Том 38, номер 09, статья № 4

Аннотация:

Переносимый из пустынь атмосферный аэрозоль – важный фактор в океанологии, влияющий на продуктивность экосистем, глобальные биохимические циклы и климат. Исследованы основные оптические характеристики аэрозоля над Черным морем, полученные на основе результатов измерений с борта НИС «Профессор Водяницкий» (130-й и 134-й рейс) в марте – апреле 2024 и 2025 гг. Проанализированы натурные, спутниковые и модельные данные для дней с интенсивным пылевым переносом со стороны пустыни Сахара. Показано, что в момент регистрации пылевого аэрозоля над исследуемым регионом концентрации взвешенных частиц по измерениям детектора Espada М3 превышали фоновые значения более чем в три раза. Для дней с переносом пыли фотометрические данные отличались более чем в 2,5 раза от фоновых значений для региона Черного моря. Представленные результаты дополняют массив оптических характеристик атмосферы над береговой зоной и акваторией Черного моря и будут полезны при проверке точности стандартных алгоритмов атмосферной коррекции спутниковых данных.

Ключевые слова:

атмосферный аэрозоль, SPM, MODIS, VIIRS, SILAM, обратные траектории HYSPLIT, параметр Ангстрема, пылевой аэрозоль, аэрозольная оптическая толщина, поглощение, Черное море

Иллюстрации:

Список литературы:

1. Гинзбург А.С., Губанова Д.П., Минашкин В.М. Влияние естественных и антропогенных аэрозолей на глобальный и региональный климат // Российский химический журнал. 2008. Т. 52, № 5. С. 112–119.
2. Кондратьев К.Я. Атмосферный аэрозоль как климатообразующий компонент атмосферы // Оптика атмосф. и океана. 2004. Т. 17, № 1. С. 5–24.
3. Лисицын А.П. Аридная седиментация в Мировом океане. Рассеянное осадочное вещество атмосферы // Геология и геофизика. 2011. Т. 52, № 10. С. 1398–1439.
4. Розенберг Г.В., Горчаков Г.И., Гергиевский Ю.С., Любовцева Ю.С. Оптические параметры атмосферного аэрозоля // Оптика атмосферы и проблемы климата. М.: Наука, 1980. С. 216–257.
5. Гафарова С.М., Загирова К.М. Естественные и искусственные источники загрязнения воздуха // Modern education and development. 2025. Т. 19, № 1. С. 292–295.
6. Галактионова Е.Б., Сафарова В.И., Теплова Г.И., Фатьянова Е.В., Шайдулина Г.Ф., Ступин А.П., Кудашева Ф.Х. Исследование загрязнения донных отложений реки Белой летучими органическими соединениями // Башкирский химический журнал. 2007. Т. 14, № 4. С. 103–108.
7. Калинская Д.В., Вареник А.В., Папкова А.С. Фосфор и кремний как маркеры переноса пылевого аэрозоля над Черноморским регионом // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2018. Т. 15, № 3. С. 217–225.
8. Gallisai R., Volpe G., Peters F. Large Saharan dust storms: Implications for chlorophyll dynamics in the Mediterranean Sea // Glob. Biogeochem. Cycl. 2016. V. 30, N 11. P. 1725–1737. DOI: 10.1002/2016GB005404.
9. Ichoku C., Ellison L.T., Yue Y., Wang J., Kaiser J.W. Fire and smoke remote sensing and modeling uncertainties: Case studies in northern sub-Saharan Africa // Nat. Hazard Uncertainty Assessment: Modeling and Decision Support. 2016. P. 215–230.
10. Калинская Д.В., Суслин В.В. Исследование свойств аэрозолей над Черным морем во время события пылевой бури 2015 года // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2016. № 3. С. 37–43.
11. Koren I., Kaufman Y., Washington R., Todd M., Rudich Y., Martins V., Rosenfeld D. The Bodélé depression: A single spot in the Sahara that provides most of the mineral dust to the Amazon forest // Environ. Res. Lett. 2006. V. 1, N 1. P. 1–5. DOI: 10.1088/1748-9326/1/1/014005.
12. Mahowald N.M., Jickells T.D., Baker A.R., Artaxo P., Benitez-Nelson C.R., Bergametti G., Bond T.C., Chen Y., Cohen D.D., Herut B., Kubilay N., Losno R., Luo C., Maenhaut W., Mcgee K.A., Okin G.S., Siefert R.L., Tsukuda S. Global distribution of atmospheric phosphorus sources, concentrations and deposition rates, and anthropogenic impacts // Glob. Biogeochem. Cycl. 2008. V. 22, N. 4. P. GB4026. DOI: 10.1029/2008GB003240.
13. Migon C., Sandroni V. Phosphorus in rainwater: Partitioning, inputs and impact on the surface coastal ocean // Limnol. Oceanography. 1999. V. 44. P. 1160–1165. DOI: 10.4319/LO.1999.44.4.1160.
14. Ridgwell A.J., Watson A.J. Feedback between aeolian dust, climate, and atmospheric CO₂ in glacial time // Paleoceanography. 2002. V. 17, N 4. P. 11-1–11-11. DOI: 10.1029/2001PA000729.
15. Varenik A.V., Kalinskaya D.V. The effect of dust transport on the concentration of chlorophyll-a in the surface layer of the Black Sea // Appl. Sci. 2021. V. 11, N 10. P. 4692. DOI: 10.3390/app11104692.
16. Кабанов Д.М., Веретенников В.В., Воронина Ю.В., Cакерин С.М., Турчинович Ю.С. Информационная система для сетевых солнечных фотометров // Оптика атмосф. и океана. 2009. Т. 22, № 1. С. 61–67; Kabanov D.M., Veretennikov V.V., Voronina Yu.V., Sakerin S.M., Turchinovich Yu.S. Information system for network solar photometers // Atmos. Ocean. Opt. 2009. V. 22, N 1. P. 121–127.
17. Rainwater M., Gregory L. Cimel sunphotometer (CSPHOT) User manual. US Department of Energy Atmospheric Radiation Measurement Program, 2005. URL: http:www.cimel.fr.photo.pdf.man_ce318_us.pdf (last access: 09.04.2025)).
18. Cao C., Xiong J., Blonski S., Liu Q., Uprety S., Shao X., Bai Y., Weng F. Suomi NPP VIIRS sensor data record verification, validation, and long-term performance monitoring // J. Geophys. Res.: Atmos. 2013. V. 118, N 20. P. 11664–11678. DOI: 10.1002/2013JD020418.
19. Draxler R.R., Rolph G.D. HYSPLIT (HYbrid Single-Particle Lagrangian Integrated Trajectory) model access via NOAA ARL READY website. Silver Spring, MD: NOAA Air Resources Laboratory, 2010.
20. Lee J., Hsu N., Kim W., Sayer A., Tsay S. VIIRS Version 2 Deep Blue Aerosol Products // J. Geophys. Res.: Atmos. 2024. V. 129, N 6. e2023JD040082. DOI: 10.1029/2023JD040082.
21. Kalinskaya D.V. Research of the Angstrom parameter variability over the Black Sea region // Phys. Oceanography. 2025. V. 32, N 1. P. 133–149.
22. Sofiev M., Siljamoa P., Valkamaa I., Ilvonenb M., Kukkonena J. A dispersion modelling system SILAM and its evaluation against ETEX data // Atmos. Environ. 2006. V. 40, N 4. P. 674–685. DOI: 10.1016/j.atmosenv.2005.09.069.