Исследование характеристик парниковых газов на основе солнечной ИК Фурье-спектрометрии и построение физических моделей процессов тепломассопереноса в атмосфере : этап 3

Abstract

В отчете представлены результаты исследований, выполненных по 3 этапу Государственного контракта № П1151 "Исследование характеристик парниковых газов на основе солнечной ИК Фурье-спектрометрии и построение физических моделей процессов тепломассопереноса в атмосфере" (шифр "НК-36П") от 27 августа 2009 г. по направлению "Физика атмосферы" в рамках мероприятия 1.2.1 "Проведение научных исследований научными группами под руководством докторов наук", мероприятия 1.2 "Проведение научных исследований научными группами под руководством докторов наук и кандидатов наук", направления 1 "Стимулирование закрепления молодежи в сфере науки, образования и высоких технологий" федеральной целевой программы "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009-2013 годы. Цель исследований – исследование переноса инфракрасного излучения в молекулярной атмосфере и зондирование парниковых газов. Разработка методологии зондирования парниковых газов и относительного содержания тяжелой воды в атмосфере из ее инфракрасных спектров высокого разрешения. Моделирование теплового баланса поверхности Земли и возможных стационарных состояний ее теплового режима, оценка пороговых условий перехода между ними. Цель третьего этапа – натурные измерения на УАФС и теоретический анализ спектров пропускания атмосферой солнечного излучения в ближнем инфракрасном диапазоне для зондирования концентрации углерод содержащих парниковых газов СО2, СН4, СО, а также N2O и изотопов водяного пара H2O, HDO. Обработка данных сенсора TANSO-FTS со спутника GOSAT и определение содержания метана в атмосфере Западной Сибири. Анализ данных по параметру гидрологического цикла – относительное содержание изотопа HDO в атмосферном водяном паре. Моделирование стационарных режимов теплового баланса u1089 системы «атмосфера-поверхность» при различной концентрации СО2 в атмосфере и величине планетарного альбедо. Объекты исследований: молекулярная атмосфера, модель переноса ИК излучения в безоблачной атмосфере, район Западной Сибири (50-75 с.ш.; 55-90 в.д.) горизонтально-осредненная одномерная (по вертикали) модель теплового баланса системы «атмосфера-поверхность Земли», углерод содержащие парниковые газы СО2, СН4, СО, а также N2O и изотопы водяного пара H2O, HDO.