Материалы 18-й Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
Москва, ИКИ РАН, 16–20 ноября 2020 г.

(http://conf.rse.geosmis.ru)

XVIII.D.243

Динамика тропопаузы над территорией северных широт по радиозондовым данным

Шаркова С.А. (1), Червяков М.Ю. (1)
(1) Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского, Саратов, Россия
Исследование тропопаузы является актуальным во многих отношениях. Связи между стратосферой и тропосферой представляют огромную важность, так как даже слабые изменения метеорологических параметров могут указывать на существенные изменения в глобальном климате. Большое значение в условиях меняющегося климата имеет знание о пространственно-временной изменении структуры тропопаузы арктического региона играющей ключевую роль в обмене между тропосферой и стратосферой.
В настоящее время для изучения характеристик свободной атмосферы, используются методы теодолита, ракетного и спутникового зондирования. Аэрологическое радиозондирование является удобным и системным видом получения метеорологической информации о свободной атмосфере [1].
Для исследования изменчивости использовался архив данных радиозондирования Университета Вайоминга (США) за летний период (июнь-август) с 2012 по 2017 гг. в ночное и дневное время [3]. Анализировались данные 3 станций, которые находятся в арктическом регионе: станция «Greenland Environmental Observatory at Summit (GEOSummit)» и аэрологические станции «Черский» и «Нарьян-Мар». Они имеют различные физико-географические условия. GEOSummit - расположена вблизи вершины ледового щита Гренландии, на высоте 3200 м над уровнем моря и почти в 400 км от ближайшей точки суши. Черский - расположена на берегу р. Колымы район Крайнего Севера. Нарьян-Мар на равнинной территории севера ЕТР.
В ходе работы были проанализированы данные радиозондирования в летний период (июнь-август) с 2012 по 2017 гг. Обнаружено, что между температурой на нижней границе тропопаузы и ее высотой существует связь, которая при постоянном вертикальном градиенте температуры в тропосфере и отсутствии инверсионных и изотермических слоев будет стремиться быть линейной [2].
Эта взаимосвязь будет зависеть и от других факторов: времени года, условий распределения температуры с высотой, температуры у поверхности земли, адвективных потоков у поверхности земли и на высоте.

Ключевые слова: свободная атмосфера, радиозондирование, тропопауза, высота тропопаузы, Арктика
Литература:
  1. Червяков М.Ю. Зондирование атмосферы: учебно-методическое пособие для студентов, обучающихся по направлению 05.03.05 Прикладная гидрометеорология / М.Ю. Червяков. – Саратов: ИЦ «Наука», 2019. – 62 с.
  2. Червяков М. Ю., Шаркова С. А. Изменчивость характеристик тропопаузы в Арктике по данным радиозондирования атмосферы // Изв. Сарат. ун-та. Нов. сер. Сер. Науки о Земле. 2019. Т. 19, вып. 1. С. 42–48.
  3. University of Wyoming College of Engineering [Электронный ресурс]: URL: http://weather.uwyo.edu/upperair/sounding.html
  4. Кулькова Е.В., Червяков М.Ю. Изменчивость составляющих радиационного баланса в Арктическом регионе // Комплексные исследования Мирового океана. Материалы II Всероссийской научной конференции молодых ученых. М., 2017. С. 144-145.
  5. Червяков М.Ю, Шишкина Е.В. Спутниковый мониторинг составляющих радиационного баланса на верхней границе атмосферы в Арктическом регионе // Международная школа-конференция молодых ученых «Климат и эколого-географические проблемы Российской Арктики». А., 2016. С. 78.
  6. Скляров Ю.А., Воробьёв В.А., Котума А.И., Червяков М.Ю., Фейгин В.М. Алгоритм обработки данных наблюдений уходящей коротковолновой радиации с ИСЗ "Метеор-М" № 1 // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т.9. №3. С. 83-90.
  7. Скляров Ю.А., Воробьёв В.А., Котума А.И., Червяков М.Ю., Фейгин В.М. Измерения компонентов радиационного баланса Земли с ИСЗ "Метеор-М" № 1. Аппаратура ИКОР-М // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т.9. №2. С. 173-180.
  8. Скляров Ю.А., Червяков М.Ю., Воробьёв В.А., Котума А.И., Фейгин В.М. Некоторые результаты обработки данных поглощённой солнечной радиации и альбедо, полученных с помощью аппаратуры ИКОР-М // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия Науки о Земле. 2013. Вып. 2. Т. 13. С. 30-33
  9. Скляров Ю.А., Червяков М.Ю., Воробьёв В.А., Котума А.И., Фейгин В.М. Особенности распределения альбедо в 2010 – 2012 годах по данным с ИСЗ «Метеор – М» № 1 // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2013. Т. 10. № 4. C. 107-117.
  10. Скляров Ю.А., Червяков М.Ю., Воробьёв В.А., Котума А.И., Фейгин В.М. Особенности распределения поглощённой солнечной радиации в 2010 – 2012 годах по данным с ИСЗ «Метеор – М» № 1 // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2013. Т. 10. № 2. C. 272-283.
  11. Скляров Ю.А., Червяков М.Ю., Котума А.И. Лаборатория исследования составляющих радиационного баланса Земли Саратовского государственного университета / География в Саратовском университете. Современные исследования: сб. науч. тр. / под ред. А.Н. Чумаченко. - Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 2014. С. 166 - 172.
  12. Червяков М.Ю., Котума А.И., Богданов М.Б., Суркова Я.В., Спиряхина А.А., Кулькова Е.В., Шишкина Е.В., Шаркова С.А., Нейштадт Я.А. Спутниковый мониторинг альбедо и поглощенной солнечной радиации на верхней границе атмосферы с помощью российских радиометров ИКОР-М// Сборник тезисов докладов Пятнадцатой Всероссийской Открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». М.: ИКИ РАН, 2017. С. 225.
  13. Червяков М.Ю., Кулькова Е.В., Суркова Я.В., Спиряхина А.А., Нейштадт Я.А., Шаркова С.А., Капцова Е.И., Руденко Н.О., Полянский А.В., Цыплухина П.В. Пространственно-временная изменчивость альбедо и поглощенной солнечной радиации в Арктике в период с 2009 по 2018 гг по данным спутниковых измерений // Сборник тезисов докладов Шестнадцатой Всероссийской Открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». М.: ИКИ РАН, 2018.
  14. Червяков М.Ю., Шаркова С.А., Спиряхина А.А., Суркова Я.В., Нейштадт Я.А. Изменчивость характеристик тропопаузы в Арктике по данным дистанционного радиозондирования атмосферы // Материалы 17-й Всероссийской открытой конференции "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса". Институт космических исследований Российской академии наук. 2019. С. 252.
  15. Червяков М.Ю., Нейштадт Я.А. Актинометрические методы измерений: учебно-методическое пособие для студентов географического факультета. Саратов: Наука, 2019. 50 с.
  16. Червяков М.Ю. Оценочные доклады межправительственной группы экспертов по изменению климата // ЭКОЛОГИЯ: СИНТЕЗ ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНОГО, ТЕХНИЧЕСКОГО И ГУМАНИТАРНОГО ЗНАНИЯ. материалы III Всероссийского научно-практического форума и I Школы интерэкоправа. 2012. С. 65-67.
  17. Червяков М.Ю. Спутниковый мониторинг составляющих радиационного баланса земли по данным радиометра ИКОР-М // Цифровая география. Материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием: в 2 т.. Пермь, 2020. С. 451-454.
  18. Червяков М.Ю. Итоги десятилетней работы спутниковых радиометров ИКОР-М // Турбулентность, динамика атмосферы и климата. Всероссийская конференция, посвященная памяти академика Александра Михайловича Обухова. 10–12 ноября 2020 года. Сборник тезисов докладов. — М.: Физматкнига, 2020. -184 с. С. 94.
  19. Червяков М.Ю. Изменчивость температуры воздуха в городских агломерациях Саратовской области по данным спутникового спектрорадиометра MODIS // Материалы 18-й Всероссийской открытой конференции "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса". Институт космических исследований Российской академии наук. 2020. С. 184.
  20. Капцова Е.И., Червяков М.Ю. Анализ некоторых случаев внезапных стратосферных потеплений по данным радиозондирования атмосферы и оценка связи температуры с общим содержанием озона // Материалы 18-й Всероссийской открытой конференции "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса". Институт космических исследований Российской академии наук. 2020. С. 155.
  21. Червяков М.Ю. Спутниковые радиометры ИКОР-М. Итоги работы // Материалы 18-й Всероссийской открытой конференции "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса". Институт космических исследований Российской академии наук. 2020. С. 54.
  22. Нейштадт Я.А., Червяков М.Ю. Изменчивость температуры воздуха в городских агломерациях Саратовской области по данным спутникового спектрорадиометра MODIS // Материалы 18-й Всероссийской открытой конференции "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса". Институт космических исследований Российской академии наук. 2020. С. 136.

Презентация доклада



Ссылка для цитирования: Шаркова С.А., Червяков М.Ю. Динамика тропопаузы над территорией северных широт по радиозондовым данным // Материалы 18-й Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». Москва: ИКИ РАН, 2020. C. 191. DOI 10.21046/18DZZconf-2020a

Дистанционные методы исследования атмосферных и климатических процессов

191