Том 34, номер 04, статья № 5

Баженов О. Е., Невзоров А. В., Сальникова Н. С., Ельников А. В., Логинов В. А. Турбулентное перемешивание озона и аэрозоля в стратосфере. // Оптика атмосферы и океана. 2021. Т. 34. № 04. С. 280–284. DOI: 10.15372/AOO20210405.
Скопировать ссылку в буфер обмена
Аннотация:

Представлены временные ряды общего содержания озона и интегрального коэффициента обратного аэрозольного рассеяния в стратосфере, полученные на Сибирской лидарной станции в Томске. В частотных спектрах энергии этих временных рядов четко проявляются годовые гармоники, а во временном ряде содержания озона и полугодовая компонента. Представление частотных спектров обеих стратосферных составляющих в логарифмическом масштабе позволило выявить в них участки, характерные для турбулентного движения и, следовательно, каскадной передачи энергии от более крупных вихрей мелким, в частности в спектре энергии общего содержания озона.

Ключевые слова:

временные ряды, стратосфера, интегральный коэффициент обратного аэрозольного рассеяния, общее содержание озона, Фурье-преобразование, инерционный масштаб турбулентности

Список литературы:

1. Атмосфера. Справочник (справочные данные, модели). Л.: Гидрометеоиздат, 1991. 509 с.
2. Зуев В.Е., Титов Г.А. Оптика атмосферы и климат. // Современные проблемы атмосферной оптики. Томск: Спектр, Т. 9, 1996. 270 с.
3. Вулканы, стратосферный аэрозоль и климат Земли / под ред. С.С. Хмелевцова. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 255 с.
4. Lenton T.M., Vaughan N.E. The radiative forcing potential of different climate geoengineering options // Atmos. Chem. Phys. 2009. V. 9. P. 5539–5561. DOI: 10.5194/acp-9-5539-2009.
5. Rasch P.J., Crutzen P.J., Coleman D.B. Exploring the geoengineering of climate using stratospheric sulphate aerosols: The role of particle size // Geophys. Res. Lett. 2008. V. 35. P. L02809. DOI: 10.1029/2007GL032179.
6. Шаламянский А.М. Концепция взаимодействия атмосферного озона и воздушных масс Северного полушария // Тр. Главной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова. 2013. № 568. С. 173–194.
7. Белан Б.Д., Ивлев Г.А, Скляднева Т.К. Исследование взаимосвязи ультрафиолетовой радиации с метеорологическими факторами и замутнением атмосферы. Часть I. Роль общего содержания озона, облачности и аэрозольной оптической толщи // Оптика атмосф. и океана. 2020. Т. 33, № 8. С. 648–655; Belan B.D., Ivlev G.A., Sklyadneva T.K. The relationship between ultraviolet radiation and meteorological factors and atmospheric turbidity: Part I. Role of total ozone content, clouds, and aerosol optical depth // Atmos. Ocean. Opt. 2020. V. 33, N 6. P. 638–644.
8. Семенов А.И., Липатов K.В., Перминов В.И., Шефов Н.Н. Модель вариаций озона мезосферы по измерениям излучения инфракрасной атмосферной системы молекулярного кислорода // Докл. АН. 2013. Т. 449, № 3. С. 342–350.
9. Гущин Г.П., Виноградова Н.Н. Суммарный озон в атмосфере. Л.: Гидрометеиздат, 1983. 288 с.
10. Перов С.П., Хргиан А.Х. Современные проблемы стратосферного озона. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. 237 с.
11. Ельников А.В., Маричев В.Н., Шелевой К.Д., Шелефонтюк Д.И. Лазерный локатор для исследования вертикальной стратификации аэрозоля // Оптика атмосф. 1988. Т. 1, № 4. С. 117–123.
12. Баженов О.Е., Ельников А.В., Сысоев С.М. Общее содержание озона над Томском в период 1994–2017 гг.: результаты статистического анализа // Оптика атмосф. и океана. 2019. Т. 32, № 7. С. 556–561; Bazhenov O.E., Elnikov A.V., Sysoev S.M. Total ozone content over Tomsk in 1994–2017: Results of statistical analysis // Atmos. Ocean. Opt. 2019. V. 32, N 6. P. 680–685.
13. Долгий С.И., Невзоров А.В., Сальникова Н.С., Ельников А.В., Сысоев С.М., Логинов В.А. Методические аспекты анализа временных рядов на примере общего содержания аэрозоля в стратосфере // Вестн. кибернетики. 2018. № 4. С. 29–37.
14. Колмогоров А.Н. Рассеяние энергии при локально-изотропной турбулентности // Докл. АН СССР. 1941. Т. 32, № 1. С. 19–21.
15. Обухов A.M. О распространении энергии в спектре турбулентного потока // Изв. АН СССР. Сер. геогр. и геофиз. 1941. Т. 5, № 4–5. С. 453–466.
16. Сергиенко А.Б. Цифровая обработка сигналов. СПб.: Питер, 2003. 604 с.
17. Бендат Дж., Пирсол А. Прикладной анализ случайных данных. М.: Книга, 2012. 541 с.
18. Хргиан А.Х. Физика атмосферного озона. Л.: Гидрометеоиздат, 1973. 291 с.
19. Кашкин В.Б., Рублева Т.В., Хлебопрос Р.Г. Стратосферный озон: вид с космической : монография. Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2015. 184 с.
20. Монин А.С. Прогноз погоды как задача физики. М.: Наука, 1969. 184 с.
21. Винниченко Н.К., Пинус Н.З., Шметер С.М., Шур Г.Н. Турбулентность свободной атмосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1975. 285 с.
22. Pope S.В. Turbulent Flows. Cambridge: Cambridge University Press, 2000. 771 p.
23. Матвеев Л.Т. Физика атмосферы. СПб.: Гидрометеоиздат, 2000. 777 с.