Том 33, номер 10, статья № 9

Аннотация:

Сопоставлены содержания CO₂ в атмосфере над Петергофом (Санкт-Петербург, Россия) из базы данных CAMS с локальным и дистанционным измерениям в 2018 г. Анализ показывает, что разница между значениями приземной концентрации по данным CAMS и измерениям, а также коэффициент корреляции сильно варьируются в зависимости от месяца. Наземные и спутниковые спектроскопические измерения среднего отношения смеси CO₂ хорошо согласуются с данными CAMS, что свидетельствует о возможности использования данных CAMS по ХСО₂ для решения обратных задач по определению антропогенных эмиссий для территории Санкт-Петербурга и его окрестностей.

Ключевые слова:

углекислый газ, базы данных содержания газов, CAMS, локальные и дистанционные измерения, приземная концентрация, среднее отношение смеси в столбе, годовой ход

Список литературы:

1. Stocker T.F., Qin D., Plattner G.-K., Tignor M., Allen S.K., Boschung J., Nauels A., Xia Y., Bex V., Midgley P.M. IPCC 2013: Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge, UK, New York, USA: Cambridge University Press, 2013. P. 1535.
2. Crisp D., Meijer Y., Munro R., Bowman K., Chatterjee A., Baker D., Chevallier F., Nassar R., Palmer P.I., Agusti-Panareda A., Al-Saadi J., Ariel Y., Basu S., Bergamaschi P., Boesch H., Bousquet P., Bovensmann H., Bréon F., Brunner D., Buchwitz M., Buisson F., Burrows J.P., Butz A., Ciais P., Clerbaux C., Counet P., Crevoisier C., Crowell S., DeCola P.L., Deniel C., Dowell M., Eckman R., Edwards D., Ehret G., Eldering A., Engelen R., Fisher B., Germain S., Hakkarainen J., Hilsenrath E., Holmlund K., Houweling S., Hu H., Jacob D., Janssens-Maenhout G., Jones D., Jouglet D., Kataoka F., Kiel M., Kulawik S.S., Kuze A., Lachance R.L., Lang R., Landgraf J., Liu J., Liu Y., Maksyutov S., Matsunaga T., McKeever J., Moore B., Nakajima M., Natraj V., Nelson R.R., Niwa Y., Oda T., O’Dell C.W., Ott L., Patra P., Pawson S., Payne V., Pinty B., Polavarapu S.M., Retscher C., Rosenberg R., Schuh A., Schwandner F.M., Shiomi K., Su W., Tamminen J., Taylor T.E., Veefkind P., Veihelmann B., Wofsy S., Worden J., Wunch D., Yang D., Zhang P., Zehner C. A constellation architecture for monitoring carbon dioxide and methane from space [Electronic resource]. URL: http://ceos.org / document_management / Virtual_Constellations / ACC / Documents / CEOS_ AC-VC _ GHG _ White _ Paper _ Publication _ Draft2 _ 20181111.pdf (last access: 30.03.2020).
3. Enting I.G. Inverse Problems in Atmospheric Constituent Transport. Cambridge, UK: Cambridge University Press, 2002. 392 р. DOI: 10.1017/CBO9780511535741.
4. Engelen R. CAMS Service Product Portfolio // ECMWF. 2018 [Electronic resource]. URL: https://atmosphere.copernicus.eu/sites/default/files/2018-12/CAMS%20Service%20Product%20Portfolio%20-%20July%202018.pdf (last access: 30.03.2020).
5. Wagner A., Schulz M., Christophe Y., Ramonet M., Eskes H.J., Basart S., Benedictow A., Bennouna Y., Blechschmidt A.-M., Chabrillat S., Clark H., Cuevas E., Flentje H., Hansen K.M., Im U., Kapsomenakis J., Langerock B., Richter A., Sudarchikova N., Thouret V., Warneke T., Zerefos C. Validation report of the CAMS near-real-time global atmospheric composition service: September-November 2018, Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS) report [Electronic resource]. URL: https://atmosphere.copernicus.eu/sites/ default / files / 2019-03 / 16_CAMS84_2018SC1_D1.1.1_ SON2018_v1.pdf (last access: 30.03.2020).
6. Hans W., Chen L.N., Zhang Fuqing Zhang Kenneth J. Davis Thomas Lauvaux Sandip Pal Brian Gaudet Joshua P. Di Gangi. Evaluation of Regional CO₂ Mole Fractions in the ECMWF CAMS Real-Time Atmospheric Analysis and NOAA Carbon Tracker Near-Real-Time Reanalysis With Airborne Observations From ACT – America Field Campaigns // J. Geophys. Res.: Atmos. 2019. V. 124, iss. 14. P. 8119–8133.
7. Validation report for the CO₂ fluxes estimated by atmospheric inversion, v18r3 Version 1.0. Issued by: CEA / F. Chevallier (ed.). [Electronic resource]. URL: https://atmosphere.copernicus.eu/sites/default/files/2019-11/CAMS73_2018SC1_D73.1.4.1-2018-v2_201911_v1.pdf (last access: 30.03.2020).
8. Hourdin F., Musat I., Bony S., Braconnot P., Cordon F., Dufresne J., Fairhead L., Filiberti M., Friedlingstein P., Grandpeix J., Krinner G., LeVan P., Li Z., Lott F. The LMDZ4 general circulation model: Climate performance and sensitivity to parametrized physics with emphasis on tropical convection // Clim. Dyn. 2006. P. 787–813.
9. Remaud M., Chevallier F., Cozic A., Xin Lin, Bousquet Ph. On the impact of recent developments of the LMDz atmospheric general circulation model on the simulation of CO₂ transport // Geosci. Model Dev.  2018. V. 11. P. 4489–4513. DOI: 10.5194/gmd-11-4489-2018.
10. Фока С.Ч., Макарова М.В., Поберовский А.В., Тимофеев Ю.М. Временные вариации концентрации СО₂, СН₄ и СО в пригороде Санкт-Петербурга (Петергоф) // Оптика атмосф. и океана. 2019. Т. 32, № 10. C. 860–866.
11. Timofeyev Yu., Virolainen Ya., Makarova M., Poberovsky A., Polyakov A., Ionov D., Osipov S., Imhasin H. Ground-based spectroscopic measurements of atmospheric gas composition near Saint Petersburg (Russia) // J. Mol. Spectrosc. 2016. V. 323. P. 2–14. DOI: 10.1016/j.jms.2015.12.007.
12. Тимофеев Ю.М., Березин И.А., Виролайнен Я.А., Макарова М.В., Поляков А.В., Поберовский А.В., Филиппов Н.Н., Фока С.Ч. Пространственно-временные вариации содержания CO₂ по данным спутниковых и наземных измерений вблизи Санкт-Петербурга // Изв. РАН. Физ. атмосф. и океана. 2019. Т. 55, № 1. C. 65–72. DOI: 10.31857/S0002-351555165-72.
13. Barthlott S., Schneider M., Hase F., Wiegele A., Christner E., González Y., Blumenstock T., Dohe S., García O.E., Sepúlveda E., Strong K., Mendonca J., Weaver D., Palm M., Deutscher N.M., Warneke T., Notholt J., Lejeune B., Mahieu E., Jones N., Griffith D.W.T., Velazco V.A., Smale D., Robinson J., Kivi R., Heikkinen P., Raffalski U. Using XCO₂ retrievals for assessing the long-term consistency of NDACC/FTIR data sets // Atmos. Meas. Tech. 2015. V. 8. P. 1555–1573. DOI: 10.5194/amt-8-1555-2015.
14. Wunch D., Wennberg P.O., Osterman G., Fisher B., Naylor B., Roehl C.M., O'Dell C., Mandrake L., Viatte C., Kiel M., Griffith D.W.T., Deutscher N.M., Velazco V.A., Notholt J., Warneke T., Petri C., De Maziere M., Sha M.K., Sussmann R., Rettinger M., Pollard D., Robinson J., Morino I., Uchino O., Hase F., Blumenstock T., Feist D.G., Arnold S.G., Strong K., Mendonca J., Kivi R., Heikkinen P., Iraci L., Podolske J., Hillyard P.W., Kawakami S., Dubey M.K., Parker H.A., Sepulveda E., García O.E., Te Y., Jeseck P., Gunson M.R., Crisp D., Eldering A. Comparisons of the Orbiting Carbon Observatory-2 (OCO-2) XCO₂ measurements with TCCON // Atmos. Meas. Tech. 2017. V. 10. P. 2209–2238. DOI: 10.5194/amt-10-2209-2017.
15. Виролайнен Я.А. Методические аспекты определения содержания углекислого газа в атмосфере с помощью ИК-Фурье-спектрометрии // Журн. прикл. спектроскоп. 2018. Т. 85, № 3. C. 453–460.