О первых результатах международной кампании сравнения приборов для измерения состава атмосферы методом дифференциальной спектроскопии в Кабау, Нидерланды (cindi-2)

Спустя семь лет после кампании сравнений инструментов для измерений двуокиси азота CINDI, c 25 августа по 5 октября 2016 г. в Кабау (Нидерланды) проводилась вторая такая же кампания, CINDI-2. Целью второй кампании являлась оценка точности дистанционного зондирования атмосферы с поверхности Земли для определения общего содержания двуокиси азота, формальдегида, димера кислорода и тропосферного озона в видимой и УФ области. В кампании приняло участие 26 групп с 36 инструментами. Важной частью кампании является описание и объяснение различий между подходами к восстановлению общего содержания примесей и приборами, принявшими участие в сравнении.
Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН подготовил измерительный комплекс, способный измерять содержание NO2, формальдегида, димера кислорода и озона и принял участие в этом сравнении. Измерительный комплекс построен на базе спектрографа изображения Shamrock 303i. Ввод излучения в спектрограф осуществляется с использованием оптического волокна, пропускающего излучение в УФ и видимом диапазонах. Отличительной особенностью подготовленного прибора является возможность одновременного измерения интенсивности солнечного излучения под двумя углами возвышения телескопа над горизонтом, что дает преимущество перед другими приборами, которые в определенный момент времени могут проводить измерения только в одном направлении.
Оптические толщи некоторых целевых примесей (формальдегида и димера кислорода) сопоставимы с шумом регистрации спектров, что требует стабильности оптической схемы измерительной аппаратуры в течение времени. Для обеспечения максимальной стабильности оптических характеристик прибор располагался в термостабилизирующем корпусе. Другие факторы, способные повлиять на стабильность работы прибора, такие как измерение спектров в нескольких диапазонах длин волн, в том числе и со сменой дифракционной решетки, исследовались во время сравнений приборов.
В работе представлены первые результаты измерений двуокиси азота и формальдегида, полученные в рамках кампании сравнений CINDI-2 прибором, подготовленным ИФА им. А.М. Обухова РАН.
Работа выполнена при поддержке проекта РНФ 14-47-00049.