Для исследования атмосферы разработали мобильный лидар

Ученые из Института оптики атмосферы имени В.Е. Зуева СО РАН создают первый в мире мобильный озоновый лидар для исследований влияния индустриальных выбросов на состав воздуха, наблюдения за вулканической активностью, а также изучения атмосферы Арктики. Создание нового лидара позволит закрыть неохваченный сейчас диапазон высот от 0,1 до 5 км, отмечается в сообщении пресс-службы Минобрнауки РФ. Но прежде чем проводить измерения, необходимо разработать для них методику. Посвященная этому вопросу статья опубликована в журнале Atmosphere.

Цель ученых ИОА СО РАН — уточнение методики измерения концентрации озона на Сибирской лидарной станции (СЛС) для долгосрочных исследований озоносферы с учетом влияния температурной изменчивости и стратосферных аэрозольных слоев Западной Сибири. Инструментами СЛС ученые исследуют атмосферный слой от 5 до 45 км. Мобильный лидар позволит охватить диапазон высот от 0.1 до 5 км.

Наблюдения за поведением атмосферного озона помогают предотвращать экологические катастрофы. Озон — сильный окислитель, высокое содержание которого в нижних слоях атмосферы может негативно сказываться на здоровье человека и работе действующих технических устройств, таких как двигатели внутреннего сгорания. Около 85% озона находится в стратосфере. Наблюдения показывают сезонную изменчивость состояния озоносферы над Сибирью: высокое содержание озона в стратосфере и верхней тропосфере зимой — весной и пониженное летом — осенью. Образование таких «озоновых дыр» в теплый сезон чревато солнечными ожогами тела и роговицы глаз, увеличивающими вероятность развития онкологических заболеваний. Лидары позволяют оперативно и без существенных финансовых вложений получать данные о состоянии озоносферы.

«В своей работе мы используем значения фактической температуры, измеренные со спутников в период работы лидаров. Таким образом повышается достоверность полученных результатов. Это также позволяет нам проводить сопоставления лидарных и спутниковых данных, тем самым выполнять интеркалибровку спутниковых и лидарных измерений. Однозначно спутник — очень удобный вспомогательный инструмент для проведения совместных исследовательских кампаний. Сложной для исследователей задачей до сих пор остается прием и интерпретация спутниковых измерений. В ИОА СО РАН эта задача решена с помощью Станции приема информации со спутников, и наши лидарные данные хорошо согласуются с результатами спутниковых измерений», — отметил первый автор исследования Алексей Невзоров.

Ученые уже доказали информативность выбранных длин волн лидарного зондирования для изучения динамики озона в верхней тропосфере и стратосфере Западной Сибири. Полученные в результате реализации проекта знания необходимы для дальнейших комплексных исследований атмосферы, в том числе в условиях экспедиционных работ.