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

2020 год, номер 7

1.
Вращательная зависимость полуширин линий фундаментальной полосы 0 0 0 11 - 0 0 0 01 углекислого газа, находящегося в нанопорах аэрогеля: новые измерения

А.А. СОЛОДОВ1,2, Т.М. ПЕТРОВА1, Ю.Н. ПОНОМАРЕВ1, А.М. СОЛОДОВ1, А.С. ШАЛЫГИН3
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
asolodov@iao.ru
2Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия
3Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск, Россия
shas@catalysis.ru
Ключевые слова: CO, аэрогель, Фурье-спектроскопия, aerogel, FTIR spectroscopy
Страницы: 505-508

Аннотация >>
На Фурье-спектрометре Bruker IFS 125HR в диапазоне 2250-2400 см-1 при комнатной температуре зарегистрированы спектры поглощения углекислого газа, находящегося в аэрогеле с порами размером 60 нм. Определены параметры спектральных линий CO2, показана зависимость их полуширин от вращательных квантовых чисел. Проведено сравнение с данными, представленными в литературе.

DOI: 10.15372/AOO20200701
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
Возмущение стратосферы над Томском зимой 2017/2018 гг. по данным лидарных и спутниковых (Aura MLS/OMI) наблюдений

О.Е. БАЖЕНОВ, А.А. НЕВЗОРОВ, А.В. НЕВЗОРОВ, С.И. ДОЛГИЙ, А.П. МАКЕЕВ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
boe@iao.ru
Ключевые слова: лидар, спутник Aura, стратосферный аэрозольный слой, озон, внезапное стратосферное потепление, солнечное освещение, возмущение, lidar, Aura satellite, stratospheric aerosol layer, ozone, sudden stratospheric warming, solar illumination, disturbance
Страницы: 509-515

Аннотация >>
Лидарные измерения на Сибирской лидарной станции (СЛС) Института оптики атмосферы СО РАН в Томске (56,5° с.ш.; 85,0° в.д.) показали наличие стратосферных аэрозольных слоев, оседание воздушных масс и дефицита ОСО над городом зимой 2017-2018 гг. Данные Aura OMI/MLS указывали на то, что в декабре 2017 г. - январе 2018 г. общее содержание озона (ОСО) и содержание NO2 в стратосфере над севером Евразии, а также температура в стратосфере были значительно ниже нормы. Анализ обратных траекторий и интегрального (по профилю) ОСО показал, что динамическое возмущение арктической стратосферы в декабре 2017 г. привело к вытеснению холодных воздушных масс с избыточным содержанием агрессивного хлора (ввиду дефицита NO2) за пределы полярного круга и их вторжению в стратосферу Томска. По всей видимости, в стратосфере Томска они подверглись воздействию солнечного излучения и, оставаясь пространственно изолированными, перешли в химически возмущенное состояние, сходное с состоянием весенней стратосферы Арктики, в которой озон интенсивно разрушается вплоть до финального потепления.

DOI: 10.15372/AOO20200702
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
Гидрооптические сигналы поляризационного самолетного лидара при зондировании однородной толщи морской воды

В.С. ШАМАНАЕВ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева РАН, Томск, Россия
shvs@iao.ru
Ключевые слова: лидарное зондирование оптически плотных сред, поляризационный самолетный лидар, гидрооптика, светорассеяние, lidar sensing of optically dense media, airborne polarization lidar, hydrooptics, light scattering
Страницы: 516-521

Аннотация >>
Теоретически и экспериментально рассматриваются характерные особенности гидрооптических сигналов поляризационного самолетного лидара при зондировании однородной водной массы в контролируемых условиях. Полученные результаты могут быть использованы для расширения возможностей интерпретации лидарных сигналов, особенно в сложных и неоднозначных ситуациях. Приводятся результаты теоретических и экспериментальных исследований глубинных профилей гидрооптических сигналов поляризационных самолетных лидаров в условиях однородной водной толщи.

DOI: 10.15372/AOO20200703
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
Рассеяние света на сферических частицах для прикладных задач лидарного зондирования

В.А. ШИШКО1, А.В. КОНОШОНКИН1,2, Н.В. КУСТОВА1, Д.Н. ТИМОФЕЕВ1
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
sva@iao.ru
2Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия
sasha_tvo@iao.ru
Ключевые слова: рассеяние света, сферические частицы, лед, вода, лазерное зондирование, лидар, light scattering, spherical particles, ice, water, laser sensing, lidar
Страницы: 522-528

Аннотация >>
Представлено решение задачи рассеяния света на сферических частицах, адаптированное для интерпретации лидарных сигналов в прикладных задачах. Решение получено для типичных длин волн, использующихся в задачах лазерного зондирования: 0,355; 0,532; 0,905; 0,940; 1,064; 1,55; 2,15; 10,6 мкм, в рамках теории рассеяния Г. Ми для воды и льда. Присущие решению высокочастотные осцилляции в направлении рассеяния назад сглажены посредством скользящего среднего, что позволяет строить быстрые и эффективные алгоритмы для наблюдающихся в атмосфере распределений частиц по размерам.

DOI: 10.15372/AOO20200704
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
Взаимосвязь динамики газового состава и метеорологических величин в районе Томска

П.Н. АНТОХИН, О.Ю. АНТОХИНА, В.В. АНТОНОВИЧ, В.Г. АРШИНОВА, М.Ю. АРШИНОВ, Б.Д. БЕЛАН, С.Б. БЕЛАН, Д.К. ДАВЫДОВ, Н.В. ДУДОРОВА, Г.А. ИВЛЕВ, А.В. КОЗЛОВ, Д.А. ПЕСТУНОВ, Т.М. РАССКАЗЧИКОВА, Д.Е. САВКИН, Д.В. СИМОНЕНКОВ, Т.К. СКЛЯДНЕВА, Г.Н. ТОЛМАЧЕВ, А.В. ФОФОНОВ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
apn@iao.ru
Ключевые слова: атмосфера, аэрозоль, воздух, газ, диоксид азота, диоксид серы, диоксид углерода, метан, мониторинг, озон, оксид азота, оксид углерода, состав воздуха, atmosphere, aerosols, air, gas, nitrogen dioxide, sulfur dioxide, carbon dioxide, methane, monitoring, ozone, nitrogen oxide, carbon oxide, air composition
Страницы: 529-537

Аннотация >>
В работе исследовалась взаимосвязь между изменениями концентраций CH4, CO, CO2, NO, NO2, O3, SO2 и счетной концентрации аэрозолей с частицами диаметром более 0,4 мкм и следующими метеовеличинами: температурой воздуха, атмосферным давлением, направлением и скоростью ветра, суммарной солнечной радиацией и ультрафиолетовой радиацией в диапазоне 295-320 нм, относительной влажностью и упругостью водяного пара. Использовались данные мониторинга состава воздуха (за период 1993-2018 гг.) на TOR-станции в районе Академгородка г. Томска.

DOI: 10.15372/AOO20200705
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
Анализ содержания СО2 вблизи российских городов по спутниковым измерениям ОСО-2

А.А. НИКИТЕНКО, Ю.М. ТИМОФЕЕВ, И.А. БЕРЕЗИН, Я.А. ВИРОЛАЙНЕН, А.В. ПОЛЯКОВ
Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
nikki_nic@mail.ru
Ключевые слова: пространственно-временные вариации содержания СО, спутник ОСО-2, вариации ХСО, ансамбль данных индекса качества В«0В», ансамбль данных индекса качества В«1В», spatial-temporal variability of carbon dioxide, OCO-2 satellite, XCO variations, XCO data with a quality flag “0”, XCO data with a quality flag “1”
Страницы: 538-543

Аннотация >>
На основе большого объема спутниковых измерений ОСО-2 (4,5 года, более 300 дней, более 50 000 измерений в пяти городах России) проанализированы пространственные и временные вариации содержания углекислого газа окрестностях Москвы, Санкт-Петербурга, Екатеринбурга, Магнитогорска и Норильска (в радиусе 100 км от центра городов). Сравнение этих измерений показали, что для данных с индексом качества «0» характерна относительная однородность полей содержания ХСО2. В частности, амплитуды их вариаций составляют 5-6%, а среднеквадратические вариации - менее 1%. Максимальные пространственные вариации составляют 2-4%, что существенно отличается от результатов анализа данных ОСО-2 индекса качества «1».

DOI: 10.15372/AOO20200706
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
Исследование пространственного распределения CO2 и CH4 в приземном слое атмосферы Западной Сибири с использованием мобильной платформы

М.Ю. АРШИНОВ, Б.Д. БЕЛАН, Д.К. ДАВЫДОВ, А.В. КОЗЛОВ, А.В. ФОФОНОВ, В.Г. АРШИНОВА
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
michael@iao.ru
Ключевые слова: состав атмосферы, парниковые газы, пространственное распределение, atmospheric composition, greenhouse gases, spatial distribution
Страницы: 544-552

Аннотация >>
Представлены результаты крупномасштабного исследования распределений углекислого газа и метана, проведенного на территории Западной Сибири в 2018-2019 гг. с использованием портативного газоанализатора Picarro G4301. Анализ полученных данных позволил восстановить пространственное распределение фоновых концентраций CO2 и CH4 с высоким разрешением. Выявленные неоднородности распределения CO2 и CH4 обусловлены как воздействием экосистем, характерных для разных регионов Западной Сибири, так и особенностями их сезонных циклов.

DOI: 10.15372/AOO20200707
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
Определение поперечной составляющей скорости ветра на основе анализа видеоряда изображений удаленных объектов. Часть 3. Экспериментальная апробация

А.Л. АФАНАСЬЕВ1, В.В. ДУДОРОВ1, Ю.Т. МИХАЙЛОВ2, А.С. НАСОНОВА1, А.П. РОСТОВ1, С.О. ШЕСТАКОВ1
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева РАН, Томск, Россия
afanasiev@iao.ru
2ОАО «Пеленг», Минск, Республика Беларусь
mut_b5@mail.ru
Ключевые слова: скорость ветра, турбулентная атмосфера, некогерентное изображение, wind velocity, turbulent atmosphere, incoherent image
Страницы: 553-558

Аннотация >>
Выполнена апробация разработанного ранее пассивного метода определения поперечной скорости ветра по видеоряду некогерентных изображений. Метод основан на визуализации турбулентных неоднородностей воздуха, переносимых ветром и вызывающих искажения в регистрируемых оптических изображениях. Представлено сравнение результатов восстановления скорости ветра предложенным методом с измерениями анемометров на трассах протяженностью до 1 км.

DOI: 10.15372/AOO20200708
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
Методика юстировки и оценка размера кружка рассеяния главного зеркала Сибирской лидарной станции

С.М. БОБРОВНИКОВ, Е.В. ГОРЛОВ, В.И. ЖАРКОВ, Д.А. ТРИФОНОВ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева РАН, Томск, Россия
bsm@iao.ru
Ключевые слова: мегалидар, комбинационное рассеяние, лазер, атмосфера, Сибирская лидарная станция, megalidar, Raman scattering, laser, atmosphere, Siberian lidar station
Страницы: 559-564

Аннотация >>
Рассмотрены методики юстировки и оценки качества главного зеркала Сибирской лидарной станции (СЛС) диаметром 2,2 м. Представлены результаты компьютерного моделирования полевых аберраций главного зеркала, определен размер области, свободной от комы. Приведены экспериментальные результаты измерения кружка рассеяния главного зеркала СЛС по оценке размера изображения звезд, проходящих через зенит. Проведено численное моделирование лидарного сигнала с использованием трассировки лучей в оптическй САПР Zemax с учетом влияния реального кружка рассеяния приемной оптической системы. Показано сравнение формы экспериментально зарегистрированного и смоделированного методом трассировки лучей лидарных сигналов.

DOI: 10.15372/AOO20200709
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


10.
Верификация изотопических моделей ECHAM с помощью данных лазерных спектрометров, полученных на двух арктических станциях

Н.Ю. ДЕНИСОВА1,2, К.Г. ГРИБАНОВ1, М. ВЕРНЕР3
1Уральский федеральный университет, Институт естественных наук и математики, Екатеринбург, Россия
n.denisova@wsibiso.ru
2Институт математики и механики им. Н.Н. Красовского УрО РАН, Екатеринбург, Россия
3Институт полярных и морских исследований им. Альфреда Вегенера, Бремерхафен, Германия
Martin.Werner@awi.de
Ключевые слова: модель общей циркуляции атмосферы, изотопологи воды, atmospheric general circulation model, water isotopologues
Страницы: 565-570

Аннотация >>
Для верификации моделей общей циркуляции атмосферы ECHAM5-wiso и ECHAM6-wiso, дополненных изотопными модулями, было выполнено моделирование в режиме релаксации к известным значениям температуры, давления, скорости и направления ветра, полученным из ретроспективного климатического анализа. Сравнивались результаты моделирования с данными по изотопному составу (dHDO и dH218O) водяного пара в атмосферном воздухе у поверхности, полученными на двух станциях мониторинга: в г. Лабытнанги (66,660° с.ш., 66,409° в.д.) и в г. Игарка (67,453° с.ш., 86,535° в.д.). В настоящей работе предпринята попытка оценить преимущества более новой модели ECHAM6-wiso по сравнению с ее предыдущей версией ECHAM5-wiso для моделирования изотопного состава воздуха на арктических станциях наблюдения. Результаты моделирования могут быть использованы в качестве априорного ансамбля при решении обратных задач дистанционного зондирования атмосферы на территории Западной Сибири.

DOI: 10.15372/AOO20200710
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


11.
Определение фазовых скоростей по оптическим изображениям морской поверхности

А.С. ЗАПЕВАЛОВ1,2
1Морской гидрофизический институт РАН, 299011, г. Севастополь, Россия
sevzepter@mail.ru
2Севастопольский государственный университет, Севастополь, Россия
Ключевые слова: оптическое изображение, волнографические измерения, дисперсионное соотношение, фазовая скорость, optical image, wave measurements, dispersion ratio, phase velocity
Страницы: 571-574

Аннотация >>
Анализируется противоречие между результатами определения фазовых скоростей морских волн по оптическим изображениям морской поверхности и по данным in situ измерений массивом волнографических датчиков. Полученные по оптическим изображениям оценки фазовой скорости хорошо соответствуют теоретическим значениям, следующим из линейного дисперсионного соотношения для гравитационных волн. При in situ волнографических измерениях фазовые скорости превышают теоретические значения. Показано, что превышение вызвано тем, что при in situ измерениях вклад в фазовый спектр дают волны, пришедшие с разных направлений и имеющие разные проекции фазовой скорости на направление, в котором спектр определяется.

DOI: 10.15372/AOO20200711
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


12.
Поглощение водяным паром лазерных наносекундных импульсов 266 нм с линейной и круговой поляризацией излучения

Г.Ю. ГОЛУБЯТНИКОВ1, А.Н. КУРЯК2, Б.А. ТИХОМИРОВ2
1Институт прикладной физики РАН, Нижний Новгород, Россия
glb@appl.sci-nnov.ru
2Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
kurjak@iao.ru
Ключевые слова: поглощение УФ-излучения, водяной пар, диссоциация, анизотропия акустического импульса, absorption of UV radiation, water vapor, dissociation, acoustic pulse anisotropy
Страницы: 575-577

Аннотация >>
Сообщается об увеличении на 50% амплитуды оптико-акустического сигнала, генерируемого при поглощении водяным паром наносекундных лазерных импульсов с длиной волны 266 нм с круговой поляризацией излучения, относительно сигнала для излучения с линейной поляризацией. Наблюдаемый эффект связывается с разной эффективностью диссоциации молекул H2O в результате одно- и двухфотонного поглощения излучения с линейной и круговой поляризацией.

DOI: 10.15372/AOO20200712
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину