Сопоставление данных по тропосферному озону, полученных с помощью наземных и спутниковых измерений вблизи двух крупных мегополисов – Санкт-Петербург (Петергоф) и Париж (Кретей)

Измерения солнечного ИК-излучения с помощью наземных Фурье-спектрометров (НФС) позволяют определять общее содержание и вертикальную структуру целого ряда атмосферных газов [1]. В настоящей работе мы проанализировали измерения тропосферного озона в слое 0-8 км на двух станциях вблизи Санкт-Петербурга (Петергоф) и в окрестностях Парижа (OASIS). Измерения проводились в Петергофе с помощью НФС высокого спектрального разрешения (~0.005 см-1) Bruker 125HR [2], вблизи Парижа – с помощью НФС среднего спектрального разрешения (~0.06 см-1) OASIS [3]. В обоих случаях для интерпретации спектров использовался один программный комплекс PROFFIT [4].
Сопоставление среднедневных значений тропосферного озона, полученных с помощью НФС и спутниковых данных IASI по алгоритму LISA [5] за период с 2009 по 2015 гг. показало их хорошее согласие (коэффициент корреляции между ансамблями превышает 0.7). Наиболее сильные корреляции между данными наблюдаются в случае рассмотрения только утренних измерений IASI (9:30 по местному астрономическому времени) и в летний период в условиях жаркой погоды.
Качественное сопоставление данных по тропосферному озону НФС с данными измерений приземной концентрации озона показывает, что на обеих станциях НФС позволяют отслеживать дневные вариации тропосферного озона, а также эпизоды резкого повышения озонных концентраций. На следующем этапе исследований полученные данные могут быть полезны для анализа состава свободной тропосферы путем их сопоставления с численными химико-транспортными моделями.
Российская часть исследований была финансово поддержана грантом РФФИ № 14-05-00897 (измерения приземных концентраций озона) и грантом РНФ № 14-17-00096 (дистанционные измерения и анализ данных).