Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Поиск по журналу

Оптика атмосферы и океана

2018 год, номер 4

1.
Исследование спектра поглощения водяного пара в видимой области от 19480 см-1 до 20500 см-1

Л.Н. СИНИЦА, В.И. СЕРДЮКОВ, Е.Р. ПОЛОВЦЕВА, А.Д. БЫКОВ, А.П. ЩЕРБАКОВ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634055, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1
sln@iao.ru
Ключевые слова: Фурье-спектроскопия, поглощение водяного пара, видимый диапазон, параметры спектральных линий, уровни энергии, Fourier transform spectroscopy, absorption of water vapor, visible spectral range, parameters of spectral lines, energy levels
Страницы: 247-252
Подраздел: СПЕКТРОСКОПИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Аннотация >>
Проведены измерения и анализ колебательно-вращательного спектра поглощения водяного пара в видимой области от 19480 до 20500 см-1 на Фурье-спектрометре IFS-125M с разрешением 0,05 см-1 при давлении 26,3 мбар, температуре (24 ± 1) oС и длине оптического пути 24 м. Для измерений использовались кювета с базовой длиной 60 см и оптическая система Уайта. В качестве источника излучения применялся светодиод. Отношение сигнал-шум составило 20000. В результате анализа спектра был получен список из более чем 420 линий, содержащий центры, интенсивности и квантовую колебательно-вращательную идентификацию. С использованием полученной экспериментальной информации были определены более 220 колебательно-вращательных уровней энергии 21 верхнего колебательного состояния.

DOI: 10.15372/AOO20180401
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
Колебательная зависимость коэффициентов уширения и сдвига линий водяного пара давлением неона, криптона и ксенона

В.И. СТАРИКОВ1,2
1Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, 634050, г. Томск, пр. Ленина, 40
vstarikov@yandex.ru
2Национальный исследовательский Томский политехнический университет, 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30
Ключевые слова: уширение линий, колебательная зависимость, водяной пар, неон, криптон, ксенон, line broadening, vibrational dependence, water vapor, neon, krypton, xenon
Страницы: 253-262
Подраздел: СПЕКТРОСКОПИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Аннотация >>
Для систем H2O-Ne, H2O-Kr и H2O-Xe определена зависимость межмолекулярных потенциалов взаимодействия от колебательных квантовых чисел молекулы Н2О. При температуре Т = 296 К вычислены коэффициенты уширения γ и сдвига &dlta; линий для семи колебательных полос ν1, ν2, ν3, 2ν2, ν1 + ν2, ν2 + ν3 и ν1 + ν2 + ν3 из диапазона поглощения от 640 до 9550 см-1. Для коэффициентов уширения γ предложена аналитическая формула, определяющая их вращательную и колебательную зависимости. Показано, что с возбуждением валентных мод колебаний в колебательной полосе коэффициенты уширения γ возрастают. Влияние изгибной моды колебаний на величину γ незначительно.

DOI: 10.15372/AOO20180402
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
Исследование спектра высокого разрешения полосы ν2 диоксида серы

А.Г. ЗЯТЬКОВА1, В.А. ЗАМОТАЕВА1, И.А. КОНОВ2
1Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, 634050, г. Томск, пр. Ленина, 40
anastasia.litvinovskaya@mail.ru
2Национальный исследовательский Томский политехнический университет, 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30
kiaff1188@mail.ru
Ключевые слова: диоксид серы, спектр высокого разрешения, фундаментальная полоса, sulfur dioxide, high resolution spectrum, fundamental band
Страницы: 263-267
Подраздел: СПЕКТРОСКОПИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Аннотация >>
Полоса ν2 исследована на основе метода комбинационных разностей с использованием FTIR-спектра высокого разрешения молекулы SO2 в диапазоне 400-700 см-1. Проинтерпретировано более 4500 линий с максимальными значениями квантовых чисел J и Kа , равными 96 и 25 соответственно. На этой основе определено 1294 энергетических колебательно-вращательных уровней состояния (010). В результате решения обратной задачи с использованием этих уровней получено 32 параметра эффективного гамильтониана, которые позволяют воспроизводить исходные экспериментальные данные с точностью drms = 1,9 ( 10-4 см-1.

DOI: 10.15372/AOO20180403
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
Обнаружение косяков морских рыб с помощью метода поляризационного лазерного зондирования

В.С. ШАМАНАЕВ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634055, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1
shvs@iao.ru
Ключевые слова: самолетный лидар, поляризация, оптика океана, биопродуктивность, дистанционное зондирование, airborne lidar, polarization, ocean optics, bioproductivity, remote sensing
Страницы: 268-274
Подраздел: ДИСТАНЦИОННОЕ ЗОНДИРОВАНИЕ АТМОСФЕРЫ, ГИДРОСФЕРЫ И ПОДСТИЛАЮЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ

Аннотация >>
С использованием метода Монте-Карло исследованы общие закономерности формирования лидарного сигнала при зондировании водной толщи, содержащей косяки пелагических рыб. Результаты статистического моделирования глубинных профилей мощности лидарного сигнала и его деполяризации позволяют предложить метод поляризационного лазерного зондирования косяков морских рыб, базирующийся на сравнении количественных значений мощности и деполяризации лидарного эхосигнала с некоторыми пороговыми уровнями измеряемых величин, которые устанавливаются в зависимости от конкретных значений коэффициента ослабления морской воды в акватории промысла.

DOI: 10.15372/AOO20180404
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
Региональные особенности интенсивности свечения гидробионтов и концентрации хлорофилла а в водах Черного моря

А.Б. ПОЛОНСКИЙ1,2, Е.Б. МЕЛЬНИКОВА1, А.Н. СЕРЕБРЕННИКОВ1, Ю.Н. ТОКАРЕВ3
1Институт природно-технических систем, 299011, г. Севастополь, ул. Ленина, 28
apolonsky5@mail.ru
2Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова в г. Севастополе, 299001, г. Севастополь, ул. Героев Севастополя, 7
3Институт морских биологических исследований РАН, 299011, г. Севастополь, пр. Нахимова, 2
Ключевые слова: вертикальное распределение интенсивности свечения фитопланктона, концентрация хлорофилла а, биолюминесценция, спутниковая информация, геострофические течения, циркуляция вод Черного моря, мезомасштабные вихри, vertical profile of phytoplankton glow intensity, chlorophyll a concentration, bioluminescent lighting, satellite information, geostrophic currents, Black Sea circulation, mesoscale eddies
Страницы: 275-281
Подраздел: ДИСТАНЦИОННОЕ ЗОНДИРОВАНИЕ АТМОСФЕРЫ, ГИДРОСФЕРЫ И ПОДСТИЛАЮЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ

Аннотация >>
Проанализирована изменчивость вертикального распределения интенсивности свечения гидробионтов и концентрации хлорофилла  а в осенний период вдоль побережья Крыма и ее причины на основе экспедиционных данных и спутниковой информации. Показано, что минимальные интенсивности свечения морских организмов и концентрации хлорофилла  а наблюдались в глубоководной части исследуемой акватории в области циклонического мезомасштабного вихря, где отмечался подъем вод и толщина верхнего перемешанного слоя не превышала 20 м. Максимальные значения концентрации хлорофилла  а и интенсивности свечения наблюдались на станциях, расположенных в мелководной шельфовой части моря, богатой биогенными элементами.

DOI: 10.15372/AOO20180405
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
Сравнение результатов расчетов химико-транспортной модели WRF-Chem с данными самолетных измерений в г. Норильск

П.Н. АНТОХИН1, А.В. ГОЧАКОВ2, А.Б. КОЛКЕР2, А.В. ПЕНЕНКО3
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634055, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1
apn@iao.ru
2ФГБУ «Сибирский региональный научно-исследовательский гидрометеорологический институт», 630099, г. Новосибирск, ул. Советская, 30
gochakov@sibnigmi.ru
3Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, 630090, г. Новосибирск, ул. Академика Лаврентьева, 6
a.penenko@yandex.ru
Ключевые слова: самолетное зондирование, модель WRF-CHEM, Норильск, озон, антропогенное загрязнение, airborne sounding, WRF-CHEM model, Norilsk, ozone, anthropogenic pollution
Страницы: 282-287
Подраздел: ДИСТАНЦИОННОЕ ЗОНДИРОВАНИЕ АТМОСФЕРЫ, ГИДРОСФЕРЫ И ПОДСТИЛАЮЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ

Аннотация >>
Проведена верификация результатов численного моделирования распространения антропогенных выбросов Норильской промышленной зоны с помощью модели WRF-CHEM с привлечением данных самолетного зондирования, выполненного в августе 2004 г. Показано, что выбранная конфигурация модели WRF-CHEM v3.5.1 адекватно воспроизводит метеорологические параметры, полученные в ходе измерительной кампании 2004 г. Результаты численного моделирования распределения концентраций сернистого ангидрида и озона и массовой концентрации аэрозоля качественно воспроизводят распределения, восстановленные из данных самолетного зондирования. Количественные оценки показали, что среднеквадратические ошибки для сернистого ангидрида, массовой концентрации аэрозоля PM2,5 и озона, рассчитанные для трех вылетов, составили 23 млрд(1, 2,6 мкг/м3, 9,8 млрд(1 соответственно. Такие расхождения могут быть вызваны некорректностью определения начальных и граничных условий, неточностями в задании величины антропогенных эмиссий, ограничениями в используемых аэрозольном и химическом механизмах.

DOI: 10.15372/AOO20180406
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
Изменение радиационных и метеорологических параметров атмосферы по данным наблюдений в Томске

Т.К. СКЛЯДНЕВА, Т.М. РАССКАЗЧИКОВА, В.Г. АРШИНОВА, М.Ю. АРШИНОВ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634055, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1
tatyana@iao.ru
Ключевые слова: многолетние наблюдения, солнечная радиация, продолжительность солнечного сияния, облачность, monitoring, solar radiation, sunshine duration, cloudiness
Страницы: 288-293
Подраздел: АТМОСФЕРНАЯ РАДИАЦИЯ, ОПТИЧЕСКАЯ ПОГОДА И КЛИМАТ

Аннотация >>
Приводятся результаты исследования изменения суммарной солнечной радиации, облачности, продолжительности солнечного сияния и приземной температуры воздуха в Томске за период 1996-2016 гг. Показано, что наблюдаются уменьшение суммарной солнечной радиации, продолжительности солнечного сияния и, наоборот, увеличение приземной температуры, балла общей и нижней облачности. Прослеживаются тенденции увеличения вклада облаков верхнего яруса и уменьшения - облаков среднего яруса.

DOI: 10.15372/AOO20180407
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
Пространственно-временная структура колебаний приземной температуры на Южном Урале

Д.Ю. ВАСИЛЬЕВ1, О.К. БАБКОВ1, И.Р. ДАВЛИЕВ1, В.А. СЕМЕНОВ2,3, О.И. ХРИСТОДУЛО1
1Уфимский государственный авиационный технический университет, 450008 г. Уфа, ул. Карла Маркса, 12, корп. 1
vasilevdy@ugatu.su
2Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, 119017 г. Москва, Пыжевский пер., 3
vasemenov@ifaran.ru
3Институт географии РАН, 119017 г. Москва, Старомонетный пер., 29
Ключевые слова: приповерхностная температура воздуха, естественные ортогональные составляющие, климатические изменения, климатические индексы, Южный Урал, surface air temperature, empirical orthogonal components, climate changes, climatic indices, the Southern Urals
Страницы: 294-302
Подраздел: АТМОСФЕРНАЯ РАДИАЦИЯ, ОПТИЧЕСКАЯ ПОГОДА И КЛИМАТ

Аннотация >>
Представлен анализ данных по среднемесячной приземной температуре воздуха за период 1940-2015 гг. по наблюдениям сети метеорологических станций Южного Урала. Для исследования пространственно-временной структуры приземной температуры атмосферного воздуха был использован метод разложения температурных рядов на естественные ортогональные составляющие (ЕОС). Выполнен корреляционный анализ выявленных ЕОС для зимы и лета с индексами основных крупномасштабных мод естественной изменчивости климата Северного полушария. На первую ведущую ЕОС, которая описывает положительный температурный тренд, приходится основной вклад в общую изменчивость. Зимой ведущая мода связана с Североатлантическим колебанием. Для лета выявлен существенный вклад Атлантического мультидекадного колебания и Восточно-Атлантического - Западно-Российского индекса, что может быть использовано для улучшения прогноза изменений климата в регионе в ближайшие десятилетия. В целом результаты говорят о значительном влиянии естественной климатической изменчивости на температурный режим и возможной трудности в выделении антропогенной составляющей климатических изменений в регионе.

DOI: 10.15372/AOO20180408
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
Зональное распределение физико-химических характеристик аэрозоля в Восточной Атлантике

С.М. САКЕРИН1, Л.П. ГОЛОБОКОВА2, Д.М. КАБАНОВ1, В.В. ПОЛЬКИН1, В.Ф. РАДИОНОВ3
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634055, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1
sms@iao.ru
2Лимнологический институт СО РАН, 664033, г. Иркутск, ул. Улан-Баторская, 3
lg@lin.irk.ru
3Арктический и антарктический научно-исследовательский институт, 199397, г. Санкт-Петербург, ул. Беринга, 38
vradion@aari.ru
Ключевые слова: аэрозольная оптическая толща, концентрации аэрозоля, «сажи», ионов и газообразных примесей, пространственное распределение, Восточная Атлантика, Южный океан, aerosol optical depth, concentrations of aerosol, black carbon, ions, and gas admixtures, spatial distribution, Eastern Atlantic, Southern Ocean
Страницы: 303-312
Подраздел: ОПТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И БАЗЫ ДАННЫХ ОПТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ ОБ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ

Аннотация >>
На основе данных многолетних (2004-2016 гг.) экспедиционных исследований проведены статистическое обобщение и районирование физико-химических характеристик аэрозоля в Восточной Атлантике (от Ла-Манша до Антарктиды). Для шести широтных зон Атлантического и Южного океанов (> 45( с.ш., 20-45( с.ш., 0-20( с.ш., 0-20( ю.ш., 20-55( ю.ш., >55( ю.ш.) представлены средние значения основных характеристик аэрозоля: аэрозольной оптической толщи атмосферы, мелко- и грубодисперсной компоненты аэрозольной оптической толщи, счетных концентраций частиц, массовых концентраций аэрозоля, «сажи», водорастворимых ионов (Na+, Mg2+, Cl(, K+, Ca2+, NH4+, NO3(, SO42() и газообразных примесей (SO2, HCl, HNO3, NH3). Показано, что диапазон зональной изменчивости оптических и микрофизических характеристик аэрозоля - около одного порядка: самые большие средние значения наблюдаются в тропической зоне, минимальные - над Южным океаном. Зональные различия (от 1,3 до 4,3 раз) концентраций ионов и газообразных примесей существенно меньше и сопоставимы с синоптической изменчивостью. Максимальные концентрации «морских» ионов зафиксированы над Южной Атлантикой, «континентальных» ионов - в тропической и субтропической зонах Северного полушария, а минимальные концентрации всех ионов - над Южным океаном. Отмечена специфика географического распределения газообразных примесей: максимальные концентрации HCl и NH3 наблюдаются над Южной Атлантикой, SO2 и HNO3 - вблизи Европы, а самый низкий уровень - в тропической зоне.

DOI: 10.15372/AOO20180409
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


10.
Оценка концентрации общей взвеси и ее органической и минеральной фракции в озере Байкал по глубине видимости белого диска

В.И. МАНЬКОВСКИЙ
Морской гидрофизический институт РАН, 299011, г. Севастополь, ул. Капитанская, 2
mankovskiy@mhi-ras.ru
Ключевые слова: оз. Байкал, индикатрисы рассеяния света, диск Секки, глубина видимости белого диска, взвесь, органическая взвесь, минеральная взвесь, численная концентрация взвеси, массовая концентрация взвеси, Lake Baikal, scattering phase function, Secchi Disk, Secchi depth, suspended matter, organic particles, mineral particles, mass concentration of suspended particles, number concentration of suspended particles
Страницы: 313-317
Подраздел: ОПТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И БАЗЫ ДАННЫХ ОПТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ ОБ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ

Аннотация >>
В разных районах оз. Байкал выполнены измерения индикатрисы рассеяния света и глубины видимости белого диска. По результатам измерений индикатрисы рассеяния света рассчитаны численная и массовая концентрации общей взвеси и ее органической и минеральной фракций. По этим данным установлены связи различных характеристик взвеси с глубиной видимости белого диска. Проведено сравнение формулы связи общей массовой концентрации взвеси с глубиной видимости белого диска для вод оз. Байкал с соответствующими формулами, полученными по измерениям в морских водах.

DOI: 10.15372/AOO20180410
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


11.
Модельная оценка интенсивности эмиссии OI 630 нм во время сильной геомагнитной бури 20 ноября 2003 г

А.В. ТАЩИЛИН, Л.А. ЛЕОНОВИЧ
Институт солнечно-земной физики СО РАН, 664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 126а, а/я 291
avt@iszf.irk.ru
Ключевые слова: ионосферное возмущение, свечение верхней атмосферы, геомагнитные бури, ionospheric disturbance, airglow, geomagnetic storm
Страницы: 318-323
Подраздел: АППАРАТУРА И МЕТОДЫ ОПТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Аннотация >>
На основе данных высыпания энергичных электронов, полученных при помощи техники инверсии магнитограмм, выполнены модельные оценки вариаций параметров ночной среднеширотной ионосферы для Иркутска (52( с.ш., 105( в.д.) во время очень сильной геомагнитной бури 20-23 ноября 2003 г. ( K р = 9, D stmax = 472 нТл). Полученные потоки высыпающихся электронов способны создавать концентрации электронов в ночной ионосфере с величинами ne ( 3 ( 106 см(3 и температурой электронов Te ( 4500 K, что может обеспечить наблюдаемые величины увеличения эмиссии красной линии за счет возбуждения уровня 1 D атомарного кислорода главным образом при столкновениях молекулярных ионов кислорода с тепловыми электронами.

DOI: 10.15372/AOO20180411
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


12.
О возможности определения параметров спектров пропускания голографических сенсоров на основе серебряных эмульсий

А.В. КРАЙСКИЙ1, А.А. КРАЙСКИЙ1, М.А. ШЕВЧЕНКО1, В.А. ПОСТНИКОВ2, Т.Т. СУЛТАНОВ1, Т.В. МИРОНОВА1, М.А. КАЗАРЯН1
1Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, 119991, г. Москва, Ленинский пр., 53
kraiski@sci.lebedev.ru
2Федеральный научно-клинический центр физико-химической медицины, 119435, г. Москва, ул. М. Пироговская, 1а
vladpostnikov@mail.ru
Ключевые слова: голографические сенсоры, спектр пропускания, рэлеевское рассеяние, аппроксимация рэлеевского фона, брэгговский провал, holographic sensors, transmission spectrum, Rayleigh scattering, Rayleigh background approximation, Bragg dip
Страницы: 324-329
Подраздел: АППАРАТУРА И МЕТОДЫ ОПТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Аннотация >>
Показано, что спектр пропускания светового излучения через слой голографического сенсора на основе внедренных в полимерную матрицу нанозерен серебра хорошо описывается выражениями, полученными с учетом рэлеевского светорассеяния и поглощения нанозернами серебра. Оптические характеристики среды определяются в приближении Максвелла Гарнетта. При наличии голографической структуры в спектре возникает провал. Возможность определения аппроксимирующих кривых зависит от интервала аппроксимации. Полученные кривые хорошо приближают спектры как при наличии интерференционной структуры, так и без нее. Параметры провалов совпадают для различных диапазонов. При этом значения параметра фона, связанного с поглощением, которые получены при различных диапазонах аппроксимации, могут сильно отличаться.

DOI: 10.15372/AOO20180412
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


13.
Некоторые результаты натурных испытаний оптического измерителя осадков

В.В. КАЛЬЧИХИН, А.А. КОБЗЕВ, В.А. КОРОЛЬКОВ, А.А. ТИХОМИРОВ
Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, 634055, г. Томск, пр. Академический, 10/3
vvk@imces.ru
Ключевые слова: оптический осадкомер, распределение частиц осадков по размерам, вид осадков, интенсивность осадков, количество осадков, optical precipitation gauge, particle size distribution, precipitation type, precipitation intensity, total rainfall
Страницы: 330-332
Подраздел: АППАРАТУРА И МЕТОДЫ ОПТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Аннотация >>
Представлены наиболее характерные результаты измерений параметров атмосферных осадков, полученные в период с июня по октябрь 2016 г. на метеоплощадке ИМКЭС СО РАН с использованием оптического осадкомера ОПТИОС. Приведены распределения частиц по размерам для осадков различных видов. Проведено сравнение результатов измерения интенсивности и количества осадков с данными, полученными с помощью традиционных осадкомеров.

DOI: 10.15372/AOO20180413
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину