Журнал

О журнале Новости Редколлегия Информация для авторов и рецензентов Публикационная этика Дискуссия Контакты ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:
отправка и рецензирование статей
Архив
Том 21, 2024
Номер 1 Номер 2
Том 20, 2023
Номер 1 Номер 2 Номер 3 Номер 4 Номер 5 Номер 6
Том 19, 2022
Номер 1 Номер 2 Номер 3 Номер 4 Номер 5 Номер 6
Том 18, 2021
Номер 1 Номер 2 Номер 3 Номер 4 Номер 5 Номер 6
Том 17, 2020
Номер 1 Номер 2 Номер 3 Номер 4 Номер 5 Номер 6 Номер 7
Том 16, 2019 г.
Номер 1 Номер 2 Номер 3 Номер 4 Номер 5 Номер 6
Том 15, 2018 г.
Номер 1 Номер 2 Номер 3 Номер 4 Номер 5 Номер 6 Номер 7
Том 14, 2017 г.
Номер 1 Номер 2 Номер 3 Номер 4 Номер 5 Номер 6 Номер 7
Том 13, 2016 г.
Номер 1 Номер 2 Номер 3 Номер 4 Номер 5 Номер 6
Том 12, 2015 г.
Номер 1 Номер 2 Номер 3 Номер 4 Номер 5 Номер 6
Том 11, 2014 г.
Номер 1 Номер 2 Номер 3 Номер 4
Том 10, 2013 г.
Номер 1 Номер 2 Номер 3 Номер 4
Том 9, 2012 г.
Номер 1 Номер 2 Номер 3 Номер 4 Номер 5
Том 8, 2011 г.
Номер 1 Номер 2 Номер 3 Номер 4
Том 7, 2010 г.
Номер 1 Номер 2 Номер 3 Номер 4
Выпуск 6, 2009 г.
Том 1 Том 2
Выпуск 5, 2008 г.
Том 1 Том 2
Выпуск 4, 2007 г.
Том 1 Том 2
Выпуск 3, 2006 г.
Том 1 Том 2
Выпуск 2, 2005 г.
Том 1 Том 2
Выпуск 1, 2004 г.
Том 1
Поиск
Найти:
Подписка/отписка
на рассылку новостей
Ваш e-mail:
подписаться отписаться
English version
ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2024. Т. 21. № 2. С. 325-335

Оценка аэрозольных загрязнений в Санкт-Петербурге и пос. Воейково по результатам синхронных лидарных измерений

Д.А. Самуленков 1 , М.В. Сапунов 1 , Е.В. Абакумов 1 
1 Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
Одобрена к печати: 26.03.2024
DOI: 10.21046/2070-7401-2024-21-2-325-335
Представлены результаты синхронных лидарных измерений в пос. Воейково Ленинградской обл. и Санкт-Петербурге, выполненных с целью оценки изменчивости содержания аэрозоля в черте города и за его пределами. Измерения проводились мобильным и стационарным лидарными комплексами Ресурсного центра «Обсерватория экологической безопасности» Научного парка Санкт-Петербургского государственного университета. Измерения выполнялись однократно в летний и осенний сезон в 2023 г. в дневное время суток и захватывали момент запуска метеозонда, что позволило контролировать направление ветра с применением двух методов: лидарных технологий и радиозонда. Значимое превышение содержания аэрозольных частиц в Санкт-Петербурге по сравнению с Воейково отмечается в летний сезон, когда содержание частиц в столбе воздуха почти в 2,5 раза выше над Санкт-Петербургом. Осенью различия незначительны, что связано с направлением движения воздушных масс и их скоростью. Анализ полученных данных — концентрации аэрозолей и направления ветра — позволяют сделать вывод, что основной вклад в загрязнение атмосферы аэрозольными частицами вносят источники, расположенные в Санкт-Петербурге и вблизи города.
Ключевые слова: аэрозоль, лидар, скорость ветра, атмосфера, загрязнение
Полный текст

Список литературы:

  1. Балин Ю. С., Коханенко Г. П., Клемашева М. Г. и др. «ЛОЗА-С» — базовый лидар российского сегмента лидарных станций сети СНГ (CIS LiNet) // Оптика атмосферы и океана. 2017. Т. 30. № 12. С. 1065–1068. DOI: 10.15372/AOO20171210.
  2. Веселовский И. А. Дистанционная лазерная диагностика аэрозольных и газовых составляющих атмосферы методами романовского и упругого рассеяния: дис. … д-ра физ.-мат. наук. М., 2005. 39 с.
  3. Волкова К. А., Поберовский А. В., Тимофеев Ю. М. и др. Аэрозольные оптические характеристики по данным измерений солнечного фотометра CIMEL (AERONET) вблизи Санкт-Петербурга // Оптика атмосферы и океана. 2018. Т. 31. № 6. С. 425–431. DOI: 10.15372/AOO20180601.
  4. Гинзбург А. С., Губанова Д. П., Минашки В. М. Влияние естественных и антропогенных аэрозолей на глобальный и региональный климат // Российский хим. журн. 2008. Т. 52. № 5. С. 112–119.
  5. Жданова Е. Ю., Чубарова Н. Е. Пространственная изменчивость аэрозольной оптической толщины на территории Московского региона по спутниковым и наземным данным // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2018. Т. 15. № 7. С. 236–248. DOI: 10.21046/2070-7401-2018-15-7-236-248.
  6. Зуев В. Е., Макиенко Э. В., Наац И. Э. Определение оптических свойств стратосферных аэрозолей наземными лидарами // Докл. Акад. наук. 1982. Т. 265. № 5. С. 1105–1107.
  7. Ивлев Л. С. Химический состав и структура атмосферных аэрозолей. Л.: Изд-во Ленинградского ун-та, 1982. 366 с.
  8. Ивлев Л. С. Аэрозольное воздействие на климатические процессы // Оптика атмосферы и океана. 2011. Т. 24. № 5. С. 392–410.
  9. Ивлев Л. С. Аэрозоли и глобальные изменения климата // Общество. Среда. Развитие. 2012. № 4. С. 238–244.
  10. Розенберг Г. В. Оптические исследования атмосферного аэрозоля // Успехи физ. наук. 1968. Т. 95. № 1. С. 159–208.
  11. Романовская А. Ю., Савин И. Ю. Аэрозольная пыль почвенного происхождения в атмосфере: источники, количество, свойства (обзор) // Бюл. Почвенного ин-та имени В. В. Докучаева. 2021. Вып. 109. С. 36–95. DOI: 10.19047/0136-1694-2021-109-36-95.
  12. Салтыкова М. М., Бобровницкий И. П., Федичкина Т. П., Балакаева А. В., Яковлев М. Ю. Влияние загрязнения атмосферного воздуха на структуру смертности населения // Международ. журн. прикладн. и фундам. исслед. 2019. № 6. С. 96–100.
  13. Самуленков Д. А., Сапунов М. В. Исследование содержания аэрозолей лидарным методом в Выборгском районе Ленинградской области и г. Санкт-Петербург // Гидрометеорология и экология. 2023. № 73. С. 653–665. DOI: 10.33933/2713-3001-2023-73-653-665
  14. Шабельник Е. С. Исследование влияния воздушного аэрозоля на состояние и внешний облик зданий и сооружений // Перспективные технологии в строительстве и техносферной безопасности: сб. науч. тр. Шахты: ИСОиП ДГТУ, 2020. С. 94–101.
  15. Bari Md.A., Kindzierski W. B. Characterization of air quality and fine particulate matter sources in the town of Hinton, Alberta // Atmospheric Pollution Research. 2018. V. 9. Iss. 1. P. 84–94. DOI: 10.1016/j.apr.2017.07.003.
  16. Chubarova N. Y., Sviridenkov M. A., Smirnov A., Holben B. N. Assessments of urban aerosol pollution in Moscow and its radiative effects // Atmospheric Measurement Techniques. 2011. V. 4. No. 2. P. 367–378. DOI: 10.5194/amt-4-367-2011.
  17. Filonchyk M., Peterson M. P., Zhang L., Yan H. An analysis of air pollution associated with the 2023 sand and dust storms over China: Aerosol properties and PM10 variability // Geoscience Frontiers. 2024. V. 15. Iss. 2. Article 101762. DOI: 10.1016/j.gsf.2023.101762.
  18. Friedlingstein P., Cox P., Betts R. et al. Climate-carbon cycle feedback analysis: Results from the C4MIP Model Intercomparison // J. Climate. 2006. V. 19. Iss. 14. P. 3337–3353. DOI: 10.1175/jcli3800.1
  19. Hoff R. M., McCann K. J., Demoz B., Reichard J., Whiteman D. N., McGee T., McCormick M. P., Philbrick C. R., Strawbridge K., Moshary F., Gross B., Ahmed S., Venable D., Joseph E. Regional East Atmospheric Lidar Mesonet: REALM / ILRC, European Space Agency. 2002. P. 1–4.
  20. Klett J. D. Lidar inversion with variable backscatter/extinction ratios // Applied Optics. 1985. V. 24. P. 1638–1643.
  21. Kondratyev K. Ya., Ivlev L. S., Krapivin V. F., Varotsos C. A. Atmospheric Aerosol Properties, Formation, Processes and Impacts. Chichester, UK: Springer Publ. Praxis, 2005. 572 p.
  22. Lee H. H., Choi N. R., Lim H. B. et al. Characteristics of oxygenated PAHs in PM10 at Seoul, Korea // Atmospheric Pollution Research. 2018. V. 9. Iss. 1. P. 112–118. DOI: 10.1016/j.apr.2017.07.007.
  23. Li J., Wang Z., Huang H. et al. Assessing the effects of trans-boundary aerosol transport between various city clusters on regional haze episodes in spring over East China // Tellus B. 2013. V. 65. Iss 1. Article 20052. DOI: 10.3402/tellusb.v65i0.20052.
  24. Lisetskii F., Borovlev A. Monitoring of Emission of Particulate Matters and Air Pollution using Lidar, Belgorod, Russia // Aerosol and Air Quality Research. 2019. V. 19. P. 504–515. DOI: 10.4209/aaqr.2017.12.0593.
  25. Liu B., Ma Y., Gong W. et al. Study of continuous air pollution in winter over Wuhan based on ground-based and satellite observations // Atmospheric Pollution Research. 2018. V. 9. Iss. 1. P. 156–165. DOI: 10.1016/j.apr.2017.08.004.
  26. Liu X. G., Li J., Qu Y. et al. Formation and evolution mechanism of regional haze: a case study in the megacity Beijing, China // Atmospheric Chemistry and Physics. 2013. V. 13. Iss. 9. P. 4501–4514. DOI: 10.5194/acp-13-4501-2013.
  27. Ma J., Chen Y., Wang W. et al. Strong air pollution causes widespread hazeclouds over China // J. Geophysical Research. 2010. V. 115. Iss. D18. Article 204. DOI: 10.1029/2009JD013065.
  28. Nisbet I. C., LaGoy P. K. Toxic equivalency factors (TEFs) for polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) // Regulatory Toxicology and Pharmacology. 1992. V. 16. Iss. 3. P. 290–300. DOI: 10.1016/0273-2300(92)90009-x.
  29. Nishizawa T., Sugimoto N., Matsui I. et al. The Asian Dust and Aerosol Lidar Observation Network (AD-NET): Strategy and Progress // EPJ Web Conf. 2016. V. 119. Article 19001. DOI: 10.1051/epjconf/201611919001.
  30. Schmid P. E., Niyogi D. Modeling urban precipitation modification by spatially heterogeneous aerosols // J. Applied Meteorology and Climatology. 2017. V. 56. Iss. 8. P. 2141–2153. DOI: 10.1175/JAMC-D-16-0320.1.
  31. Song C., He J., Wu L. et al. Health burden attributable to ambient PM2.5 in China // Environmental Pollution. 2017. V. 223. P. 575–586. DOI: 10.1016/j.envpol.2017.01.060.
  32. Sun Y., Zhuang G., Tang A. et al. Chemical characteristics of PM2.5 and PM10 in haze-fog episodes in Beijing // Environmental Science and Technology. 2006. V. 40. Iss. 10. P. 3148–3155. DOI: 10.1021/es051533g
  33. Taneja K., Attri S. D., Ahmad Sh. et al. Comparative assessment of aerosol optical properties over a mega city and an adjacent urban area in India // Mausam. 2017. V. 68. P. 673–688. DOI: 10.54302/mausam.v68i4.767.
  34. Wang J., Zhao B., Wang S. et al. Particulate matter pollution over China and the effects of control policies // Science of the Total Environment. 2017. V. 584–585. P. 426–447. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2017.01.027.
  35. Wang Y., Zhuang G., Sun Y., An Zh. The variation of characteristics and formation mechanisms of aerosols in dust, haze, and clear days in Beijing // Atmospheric Environment. 2006. V. 40. Iss. 34. P. 6579–6591. DOI: 10.1016/j.atmosenv.2006.05.066.
  36. Welton E., Stewart S., Lewis J. et al. Status of the NASA Micro Pulse Lidar Network (MPLNET): overview of the network and future plans, new version 3 data products, and the polarized MPL // EPJ Web Conf. 2018. V. 176. Article 09003. DOI: 10.1051/epjconf/201817609003.
  37. Yabuki M., Kuze H., Lagrosas N. et al. Determination of Vertical Distributions of Aerosol Optical Parameters by Use of Multi-Wavelength Lidar Data // Japanese J. Applied Physics. 2003. V. 42. Pt. 1. No. 2A. Article 296. DOI: 10.1109/CLEOPR.2003.1274753.
  38. Yang X., Cheng S., Li J. et al. Characterization of chemical composition in PM2.5 in Beijing before, during, and after a large-scale international event // Aerosol and Air Quality Research. 2017. V. 17. Iss. 4. P. 896–907. DOI: 10.4209/aaqr.2016.07.0321.