Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2020. Т. 17. № 1. С. 234-242
CALIPSO стратификация атмосферного аэрозоля с экологической оценкой над Черноморским регионом
А.С. Папкова
1 , С.О. Папков
2 , Д.М. Шукало
1 1 Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия
2 Севастопольский государственный университет, Севастополь, Россия
Одобрена к печати: 16.01.2020
DOI: 10.21046/2070-7401-2020-17-1-234-242
Для количественной оценки радиационного воздействия аэрозолей на региональный и глобальный климат важнейшим фактором является анализ влияния различных типов аэрозолей. В настоящее время существует ряд алгоритмов по идентификации разных видов аэрозолей, но большинство из них не учитывают региональные особенности и нуждаются в коррекции. В данном исследовании проведён анализ статистики стратификации аэрозолей в Черноморском регионе за последние пять лет на основе обработки данных радиометра спутника CALIPSO ― единственного на текущий момент космического датчика, сообщающего данные о вертикальном распределении пространственных и оптических характеристик аэрозоля по всему земному шару. Рассмотрены следующие виды аэрозолей: чистый морской, пылевой, загрязнённая пыль и пылевой морской аэрозоль. Особый интерес представляет пылевой и смешанный пылевой аэрозоль, так как между концентрацией аэрозолей пыли в атмосфере и здоровьем человека существует прямая связь. На основе многолетней статистики получены точные интервалы для лидарных коэффициентов различных подтипов аэрозолей, которые учитывают специфику Черноморского региона. При дальнейшем анализе результатов получена экологическая оценка чистоты атмосферы от загрязняющих веществ (главным образом природного происхождения) для Черноморского региона на основе распределения видов аэрозолей в тропосфере.
Ключевые слова: CALIPSO, пылевой аэрозоль, коэффициент деполяризации, лидарный коэффициент, оптическая толщина аэрозоля, AERONET
Полный текстСписок литературы:
- Калинская Д. В.,Вареник А. В.,Папкова А. С. Фосфор и кремний как маркеры переноса пыли над Черноморским регионом // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2018. Т. 15. № 3. С. 217–225. DOI: 10.21046/2070-7401-2018-15-3-217-225.
- Dawson K.,Meskhidze N.,Josset D.,Gassó S. Spaceborne observations of the lidar ratio of marine aerosols // J. Atmospheric Chemistry and Physics. 2015. V. 15. P. 3241–3255. DOI: 10.5194/acp-15-3241-2015.
- İzdar E.,Murray J. Black Sea Oceanography // Turkey Oceanography. 1991. P. 469–487.
- Kalinskaya D. V.,Papkova A. S. Identification of the marine aerosol by the CALIPSO radiometer over the Black Sea for 2017 // 24nd Intern. Symp. Atmospheric and Ocean Optics: Atmospheric Physics (Proc. SPIE). 2018. V. 10833. P. 10833M. DOI: 10.1117/12.2504520.
- Kalinskaya D. V.,Suslin V. V. Optical characteristics of Middle East arid aerosol and statistics of it registration over the Black Sea // 22nd Intern. Symp. Atmospheric and Ocean Optics: Atmospheric Physics (Proc. SPIE). 2016. V. 10035. P. 100353M. DOI: 10.1117/12.2248749.
- Kim M. H.,Omar A. H.,Tackett J. L.,Vaughan M. A.,Winker D. M.,Trepte C. R.,Hu Y.,Liu Z.,Poole L. R. The CALIPSO version 4 automated aerosol classification and lidar ratio selection algorithm // Atmospheric Measurements Techniques. 2018. V. 11. P. 6107–6135. DOI: 10.5194/amt-2018-166.
- Müller D.,Ansmann A.,Mattis I.,Tesche M.,Wandinger U.,Althausen D.,Pisani G. Aerosol-type-dependent lidar ratios observed with Raman lidar // J. Geophysical Research D: Atmospheres. 2007. V. 112(16). Article ID D16202. DOI: 10.1029/2006JD008292.
- Omar A. H.,Winker D. M.,Vaughan M. A.,Hu Y.,Trepte C. R.,Ferrare R. A.,Lee K. P.,Hostetler C. A.,Kittaka C.,Rogers R. R.,Kuehn R. E. The CALIPSO Automated Aerosol Classification and Lidar Ratio Selection Algorithm // J. Atmospheric and Oceanic Technology. 2009. V. 26. P. 1994–2014. DOI: 10.1175/2009JTECHA1231.1.
- Sharma A. S.,Maind S. D.,Kelkar T.,Knox J.,Bhalerao S. Influence of atmospheric aerosols on health and environment-climate change // Intern. J. Life Sciences. 2013. Issue S. P. 115–120. DOI: 10.1029/2007JD009436.
- Zhining T.,Zhining Y.,Mian C. The Role of Aerosol-Cloud-Radiation Interactions in Regional Air Quality // A NU-WRF Study over the United States. Atmosphere. 2015. V. 6. P. 1045–1068. DOI: 10.3390/atmos6081045.