Вісник Астрономічної школи, 2013, том 9, № 2, с. 149–154

https://doi.org/10.18372/2411-6602.09.2149
Завантажити PDF
УДК 504:546:551.510

Визначення районів джерел аерозолів, що надходять у центральну частину України, методом статистики зворотних траєкторій

Кабашников В.П.1, Міліневський Г.П.2, Бовчалюк А.П.2, Данилевський В.О.2

1Институт физики им. Б.И.Степанова НАН Беларуси
2Киевский национальный университет имени Тараса Шевченко

Реферат

Методика визначення районів, що містять джерела викидів аерозолю, базується на спільному статистичному аналізі виміряних значень концентрації аерозолю і розрахунків зворотних траєкторій, була використана для оцінки просторового розподілу джерел аерозольних частинок, що надходять у центральну частину України за даними станції Київ. Дані про колонні концентрації дрібно- та крупнодисперсного аерозолю були отримані за допомогою дистанційних спостережень з сонячним фотометром на станції Київ мережі AERONET. Показано, що північно-східні (по відношенню до пункту моніторингу Київ) території у середньому не викликають підвищених концентрацій крупнодисперсного аерозолю, а епізоди максимальних концентрацій крупнодисперсного аерозолю на станції Київ головним чином обумовлені територіями, що знаходяться на півдні і сході. Дрібнодисперсний аерозоль на станцію Київ надходить переважно з північних та північно-східних територій.

Ключові слова: атмосфера; источники аэрозоля; перенос; обратная траектория; метод траекторной статистики

Перелік посилань

  1. Бурак Р.Н., Деменцова И.А., Kaбашников В.П., Метельская Н.С. TRAJECTORY – программа для расчета траекторий движения воздушных масс // Система управления экологической безопасностью: сб. тр. IV заочной междунар. науч.-практ. конф., Екатеринбург, 27–28 мая 2010 г.: в 2 т. / Екатеринбург, 2010. – Т. 2. – С.127–131.
  2. Кабашников В.П., Кузьмин В.Н., Петручук А., Соболевский П., Чайковский А.П. Выявление источников аэрозольного загрязнения атмосферы на основе данных дистанционного зондирования и статистики обратных траекторий // Оптика атмосферы и океана. – 2008. – 21, № 1. – С.48–52.
  3. Марчук Г.И. Математическое моделирование в проблеме окружающей среды. – М.: Наука, 1982. – С.320.
  4. Рапута В.Ф., Крылова А.И. Обратная задача получения оценок параметров источника примеси в пограничном слое атмосферы // Метеорология и гидрология. – 1995. – 3. – С.49–58.
  5. Apadula F., Gotti A., Pigini A., et al. Localization of source and sink regions of carbon dioxide through the method of the synoptic air trajectory statistics // Atmos. Environ. – 2003. – 37, № 18. – P.3757–3770. https://doi.org/10.1016/s1352-2310(03)00505-3
  6. Ashbaugh L.L. A statistical trajectory technique for determining air pollution source regions // J. of Air Pollution Control Assessment. – 1983. – 33, № 12. – P.1096–1098. https://doi.org/10.1080/00022470.1983.10465702
  7. Ashbaugh L.L., Malm W.C., Sadeh W.Z. A residence time probability analysis of sulfur concentrations at Grand Canyon National Park // Atmos. Environ. – 1985. – 19, № 7. – P.1263–1270. https://doi.org/10.1016/0004-6981(85)90256-2
  8. Balin Yu.S., Ershov A.D. Vertical structure of aerosol fields in the atmospheric boundary layer reconstructed from laser sensing data // Atmos. Oceanic Opt. – 1999. – 12, № 7. – P.592–599.
  9. Charron A., Plaisance H., Sauvage S., et al. A study of the source – receptor relationships influencing the acidity of precipitation collected at a rural site in France // Atmos. Environ. – 2000. – 34, № 22. – P.3665–3674. https://doi.org/10.1016/s1352-2310(00)00096-0
  10. Chen L.-W.A., Watson J.G., Chow J.C., DuBois D.W., and Herschberger L. PM2.5 source apportionment: reconciling receptor models for U.S. nonurban and urban long-term networks // Journal of the Air and Waste Management Association. – 2011. – 61. – P.1204–1217. https://doi.org/10.1080/10473289.2011.619082
  11. Dubovik O., Lapyonok T., Kaufman Y.J., et al. Retrieving global aerosol sources from satellites using inverse modeling // Atmos. Chem. Phys. – 2008. – 8. – P.209–250. https://doi.org/10.5194/acp-8-209-2008
  12. European Monitoring and Evaluation Programme EMEP [Electronic resource]. – (2013) Mode of access: http://www.ceip.at/ceip/.
  13. Holben B.N., Eck T.F., Slutsker I., et al. AERONET – A federated instrument network and data archive for aerosol characterization // Remote Sens. Environ. – 1998. – 66. – P.1–16. https://doi.org/10.1016/s0034-4257(98)00031-5
  14. Kabashnikov V.P., Chaikovsky A.P., Kucsera T.L., Metelskaya N.S. Accuracy estimation of the trajectory statistical methods // Atmos. Environ. – 2011. – 45. – P.5425–5430. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2011.07.006
  15. Kondratyev K.Y., Ivlev L.S., Krapivin V.F., Varostos C.A. Atmospheric Aerosol Properties: Formation, Processes and Impacts / Praxis Publishing Ltd, Chichester, UK, 2006. – 572 p.
  16. Poirot R.L., Wishinski P.R. Visibility, sulfate and air mass history associated with the summertime aerosol in Northern Vermont // Atmos. Environ. – 1986. – 20, № 18. – P.1457–1469. https://doi.org/10.1016/0004-6981(86)90018-1
  17. Rua A., Hernandez E., de las Parras J., et al. Sources of SO2, SO42-, NOx, and NO3- in the Air of Four Spanish Remote Stations // Journal of the Air and Waste Management Association. – 1998. – 48, № 9. – P.838–845.
  18. Seibert P., Kromp-Kolb H., Baltensperger U., et al. Trajectory analysis of aerosol measurements at high alpine sites // Transport and Transformation of Pollutants in the Troposphere, Academic Publishing, Den Haag. – 1994. – P.689–693.
  19. Stohl A. Trajectory statistics – a new method to establish source-receptor relationship of air pollutants and its applications to the transport of particulate sulfate in Europe // Atmos. Environ. – 1996. – 30, № 4. – P.579–587. https://doi.org/10.1016/1352-2310(95)00314-2
  20. Wang Y.Q., Zhang X.Y., Arimoto R. The contribution from distant dust sources to the atmospheric particulate matter loadings at XiAn, China during spring // Science of the Total Environment. – 2006. – 368, № 2–3. – P.875–883. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2006.03.040
  21. Wotawa, G., Kröeger, H. Testing the ability of trajectory statistics to reproduce emission inventories of air pollutants in cases of negligible measurement and transport errors // Atmos. Environ. – 1999. – 33, № 18 – P.3037–3043. https://doi.org/10.1016/s1352-2310(98)00431-2
  22. Wotawa G., Kröger H., Stohl A. Horizontal ozone transport towards the Alps – results from trajectory analyses and photochemical model studies // Atmos. Environ. – 2000. – 34, № 7. – P.1367–1377. https://doi.org/10.1016/s1352-2310(99)00363-5
  23. Zhao W., Hopke P. K., Zhou L. Spatial distribution of source locations for particulate nitrate and sulfate in the upper-midwestern United States // Atmos. Environ. – 2007. – 41. – С.1831–1847. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2006.10.060
  24. http://aeronet.gsfc.nasa.gov/new_web/index.html

Завантажити PDF