Том 37, номер 02, статья № 11

Аннотация:

Для оценки относительного вклада основных химических и физических процессов в наблюдаемую изменчивость климата и газового состава атмосферы в 1980–2020-х гг. проведены численные эксперименты с химико-климатической моделью SOCOLv3. Исследовались следующие факторы, определяющие изменчивость основных климатических характеристик: изменение содержания озоноразрушающих субстанций; изменения концентраций парниковых газов, температуры поверхности океана и площади морского льда; вариации солнечной активности; изменение содержания атмосферного аэрозоля. Для оценки относительной роли данных факторов были проведены расчеты по сценариям с учетом каждого фактора по отдельности, а также базовый модельный эксперимент по сценарию, учитывающему все факторы одновременно. По результатам численных экспериментов выявлен относительный вклад разных факторов в изменения температуры тропосферы и нижней стратосферы, а также содержания озона с 1980 по 2020 г. Результаты модельных расчетов сопоставлялись с данными спутниковых измерений SBUV.

Ключевые слова:

численное моделирование, стратосферный озон, озоноразрушающие вещества, изменения климата, Монреальский протокол, солнечная активность, стратосферный аэрозоль

Иллюстрации:

Список литературы:

1. Andreae M.O., Merlet P. Emission of trace gases and aerosols from biomass burning // Glob. Biogeochem. Cycl. 2001. V. 15, N 4. P. 955–966.
2. World Meteorological Organization (WMO). Scientific Assessment of Ozone Depletion. GAW Report N 278. WMO: Geneva, 2022. 509 p.
3. Рогалев А.Н. Вопросы реализации гарантированных методов включения выживающих траекторий управляемых систем // Сиб. аэрокосм. журн. 2011. Т. 35, № 2. С. 54–58.
4. Dhomse S.S., Kinnison D., Chipperfield M.P., Salawitch R.J., Cionni I., Hegglin M.I., Abraham N.L., Akiyoshi H., Archibald A.T., Bednarz E.M., Bekki S., Braesicke P., Butchart N., Dameris M., Deushi M., Frith S., Hardiman S.C., Hassler B., Horowitz L.W., Hu R.-M., Jöckel P., Josse B., Kirner O., Kremser S., Langematz U., Lewis J., Marchand M., Lin M., Mancini E., Marécal V., Michou M., Morgenstern O., O'Connor F.M., Oman L., Pitari G., Plummer D.A., Pyle J.A., Revell L.E., Rozanov E., Schofield R., Stenke A., Stone K., Sudo K., Tilmes S., Visioni D., Yamashita Y., Zeng G. Estimates of ozone return dates from Chemistry–Climate Model Initiative simulations // Atmos. Chem. Phys. 2018. V. 18. P. 8409–8438.
5. IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change), Aviation and the Global Atmosphere / J. Penner et al. (eds.). Cambridge: Cambridge University Press, 1999. 384 p.
6. Wang H., Lu X., Jacob D.J., Cooper O.R., Chang K.-L., Li K., Gao M., Liu Y., Sheng B., Wu K., Wu T., Zhang J., Sauvage B., Nédélec P., Blot R., Fan S. Global tropospheric ozone trends, attributions, and radiative impacts in 1995–2017: An integrated analysis using aircraft (IAGOS) observations, ozonesonde, and multi-decadal chemical model simulations // Atmos. Chem. Phys. 2022. V. 22. P. 13753–13782. DOI: 10.5194/acp-22-13753-2022.
7. Isaksen I.S.A., Granier С., Myhre G., Berntsen T.K., Dalsøren S.B., Gauss M., Klimont Z., Benestad R., Bousquet P., Collins W., Cox T., Eyring V., Fowler D., Fuzzi S., Jöckel P., Laj P., Lohmann U., Maione M., Monks P., Prevot A.S.H., Raes F., Richter A., Rognerud B., Schulz M., Shindell D., Stevenson D.S., Storelvmo Wild M., Wuebbles D. Atmospheric composition change: Climate–chemistry interactions // Atmos. Environ. 2009. V. 43. P. 5138–5192.
8. Engel A., Rigby M, Burkholder J.B., Fernandez R.P., Froidevaux L., Hall B.D., Hossaini R., Saito T., Vollmer M.K., Yao B. Chapter 1: Update on ozone-depleting substances (ODSs) and other gases of interest to the Montreal Protocol // Scientific Assessment of Ozone Depletion: 2018. WMO, UNEP: Geneva, Switzerland, 2018. P. 91.
9. Stenke A., Schraner M., Rozanov E., Egorova T., Luo B., Peter T. The SOCOL version 3.0 chemistry–climate model: Description, evaluation, and implications from an advanced transport algorithm // Geosci. Model Dev. 2013. V. 6. P. 1407–1427.
10. Sukhodolov T., Egorova T., Stenke A., Ball W.T., Brodowsky C., Chiodo G., Feinberg A., Friedel M., Karagodin-Doyennel A., Peter T., Sedlacek J., Vattioni S., Rozanov E. Atmosphere – ocean – aerosol – chemistry – climate model SOCOLv4.0: Description and evaluation // Geosci. Model Dev. 2021. V. 14. P. 5525–5560.