Девятнадцатая международная конференция «СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА (Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений и объектов)»
XIX.D.312
Сравнение содержания монооксида углерода в атмосфере
по наземным и спутниковым измерениям
Трифонова-Яковлева А. М. (1,2), Чеснокова Т.Ю. (2), Ченцов А.В. (2), Захаров В.И. (3), Рокотян Н.В. (3)
(1) Институт географии РАН, Москва, Россия
(2) Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
(3) Уральский федеральный университет, Екатеринбург, Россия
Мониторинг содержания СО в атмосфере осуществляется различными сетями наземных измерений, а также определяется по спутниковым данным. Монооксид углерода поступает в атмосферу в результате процессов горения и является токсичным газом. В настоящей работе проведено сравнение вертикальных профилей и общего содержания СО, восстановленных по наземным измерениям спектров прямого солнечного излучения в обсерватории в Коуровке в 2015 году [1] и по измерениям прибора MOPITT спутника Terra [2]. Восстановление по данным наземных измерений осуществлялось с помощью программы SFIT4 [3]. При сравнении использовались пространственный и временной критерии совпадения.
Было проведено сравнение общего содержания СО, где восстановление по наземным измерениям проводилось с использованием различных спектроскопических баз данных (GEISA2015, GEISA 2020, ATM, HITRAN2008, HITRAN2016) [4]. Показано, что сезонный ход по наземным и спутниковым измерениям имеют схожий характер. В целом, общее содержание СО по данным MOPITT несколько выше, чем по наземным измерениям.
Также было проведено сравнение вертикальных профилей с применением соответствующих ядер осреднения. Восстановление по данным наземных измерений проводилось для двух априорных профилей СО – AFGL и комбинированного профиля MOPITT и AFGL [5], что было сделано с целью оценить влияние априорного профиля на восстановленный профиль СО. Восстановленные по наземным измерениям профили с использованием комбинированного априорного профиля находятся в лучшем согласии с профилем MOPITT. Чувствительность наземных измерений к содержанию СО у поверхности Земли выше, чем у измерений со спутника. Для высот от 5 до 10 км несколько большая чувствительность спутниковых измерений к содержанию СО может быть связана с тем, что при восстановлении использовалось два спектральных канала 2,3 и 4,7 мкм, тогда как восстановление по наземным измерениям проводилось только в полосе поглощения СО 2,3 мкм.
Исследования выполнены при финансовой поддержке в рамках государственного задания ИОА СО РАН. Исследования Захарова В.И. и Рокотяна Н.В. поддержаны грантом РНФ №18-11-00024-П.
Ключевые слова: монооксид углерода, дистанционное зондирование, спектры поглощения
Литература:
- Gribanov K., Jouzel J., Bastrikov V., Bonne J.-L., Breon F.-M., Butzin M., Cattani O., Masson-Delmotte V., Rokotyan N., Werner M., and Zakharov V. Developing a western Siberia reference site for tropospheric water vapour isotopologue observations obtained by different techniques (in situ and remote sensing)// Atmos. Chem. Phys. 2014. V.14. P.5943–5957.
- NASA/LARC/SD/ASDC. (2000). MOPITT Derived CO (Thermal Infrared Radiances) V008 [Data set]. NASA Langley Atmospheric Science Data Center DAAC. Retrieved from https://doi.org/10.5067/TERRA/MOPITT/MOP02T_L2.008
- Hase F., Hannigan J.W., Coffey M.T., Goldman A., Hopfner M., Jones N.B., Rinsland C.P., Wood S.W. Intercomparison of retrieval codes used for the analysis of high-resolution groundbased FTIR measurements // JQSRT. 2004. V. 87. P. 25–52.
- Чеснокова Т. Ю., Макарова М. В., Ченцов А. В., Воронина Ю. В., Захаров В. И., Рокотян Н. В., Langerock B. Определение содержания монооксида углерода в атмосфере из атмосферных спектров высокого разрешения// Оптика атмосферы и океана. 2019. Т. 32. № 04. С. 257–265. DOI: 10.15372/AOO20190401.
- G. Anderson, S. Clough, F. Kneizys, J. Chetwynd, and E. Shettle “AFGL Atmospheric Constituent Profiles (0–120 km), AFGL_TR; 86_0110,” Environmental research papers, no. 954 (Air Force Geophysics Laboratory). 1986
Презентация доклада
Дистанционные методы исследования атмосферных и климатических процессов
207