URSS.ru - Издательская группа URSS. Научная и учебная литература
Об издательстве Интернет-магазин Контакты Оптовикам и библиотекам Вакансии Пишите нам
КНИГИ НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ


 
Вернуться в: Каталог  
Обложка Абакумова Г.М., Горбаренко Е.В. Прозрачность атмосферы в Москве за последние 50 лет и ее изменения на территории России
Id: 72956
 
395 руб.

Прозрачность атмосферы в Москве за последние 50 лет и ее изменения на территории России

URSS. 2008. 192 с. Мягкая обложка. ISBN 978-5-382-00681-9.

 Аннотация

В настоящей книге систематизированы и обобщены данные уникальных наблюдений Метеорологической обсерватории МГУ (МО МГУ) за 50 лет (1955--2004 гг.) об аэрозольной оптической толщине (АОТ), интегральной прозрачности и влагосодержании атмосферы, рассчитанных по методикам, разработанным в МО МГУ. Определены их климатические нормы и оценены пределы изменчивости (суточной, годовой, многолетней), обусловленные естественными и антропогенными факторами.

Особое внимание уделено оценке климатических эффектов извержений вулканов, дымной мглы от лесных и торфяных пожаров и антропогенного загрязнения, а также неблагоприятных метеорологических условий, способствующих аэрозольному загрязнению атмосферы большого города (на примере Москвы).

Предложены эмпирические соотношения для восстановления аэрозольной оптической толщины атмосферы для длины волны 550 нм по величине коэффициента интегральной прозрачности для умеренных широт.

На основе использования стандартной актинометрической информации проведена типизация внутригодовой изменчивости АОТ, получены ее фоновые значения и предложены количественные критерии оценки экологического состояния регионов.

Отмечено существенное уменьшение аэрозольной мутности в Москве в конце ХХ века, связанное как с отсутствием значительных вулканических извержений в этот период, так и с сокращением антропогенных выбросов в связи с уменьшением промышленной деятельности. Оценка линейных трендов временных рядов для станций с различной антропогенной нагрузкой на территории России подтвердило глобальный характер уменьшения аэрозольной мутности атмосферы.

Книга рассчитана на специалистов, работающих в области физики и оптики атмосферы, метеорологов, климатологов, гелиотехников.


 Оглавление

Введение
1. Методы определения характеристик прозрачности атмосферы
 § 1.Коэффициент интегральной прозрачности атмосферы
 § 2.Аэрозольная оптическая толщина атмосферы
 § 3.Общее влагосодержание атмосферы
2. Временная изменчивость характеристик прозрачности атмосферы в Москве
 § 1.Коэффициент интегральной прозрачности атмосферы
 § 2.Аэрозольная оптическая толщина атмосферы
 § 3.Общее влагосодержание атмосферы
 § 4.Связь интегральной прозрачности с общим влагосодержанием и аэрозольной мутностью атмосферы
 § 5.Прямая солнечная радиация как первичная характеристика прозрачности атмосферы
 § 6.Соотношение прямой и рассеянной интегральной радиации
3. Естественные и антропогенные факторы, определяющие изменчивость прозрачности атмосферы и солнечной радиации
 § 1.Влияние метеорологических условий на аэрозольную мутность атмосферы
 § 2.Оценка влияния вулканических извержений
 § 3.Влияние дымной мглы от подмосковных пожаров 1972 и 2002 годов
 § 4.Влияние города
4. Пространственно-временная изменчивость аэрозольной оптической толщины атмосферы на территории России
 § 1.Типизация внутригодовой изменчивости аэрозольной оптической толщины атмосферы
 § 2.Пространственная изменчивость аэрозольной оптической толщины атмосферы
 § 3.Количественные критерии оценки аэрозольного загрязнения регионов
 § 4.Тенденции изменения аэрозольной оптической толщины атмосферы на рубеже XX--XXI веков в России
Заключение
Литература

 Введение

Важным фактором глобального изменения климата являются колебания потоков солнечного излучения, приходящего к земной поверхности. Одним из основных параметров (после облачности), определяющих эти изменения, является прозрачность земной атмосферы для солнечной радиации. Она служит косвенным показателем загрязнения атмосферы в отдельных пунктах, ведущего к ухудшению гигиенических условий жизни людей, нарушению в функционировании организмов, экосистем и биосферы в целом.

Ее изучение дает возможность получить информацию о состоянии и изменениях мутности атмосферы, связанных с влиянием как естественных (циркуляция атмосферы, извержения вулканов, лесные пожары, процессы эрозии и выветривания и т.д.), так и антропогенных факторов.

Характеристики прозрачности атмосферы для солнечной радиации дают представление о фоновом и локальном загрязнении атмосферы. Они отражают физическое состояние атмосферы и наряду с высотой солнца и облачностью определяют приток лучистой энергии к земной поверхности.

Возросшая актуальность проблемы современных изменений климата, необходимость оценки влияния хозяйственной деятельности человека на климат, а также развитие спутниковой метеорологии определили потребность в анализе и обобщении имеющихся данных о прозрачности атмосферы, особенно ее наиболее оптически активной аэрозольной составляющей.

Аэрозоль -- один из важнейших климатообразующих факторов. Он оказывает как прямое, так и косвенное влияние на климат. Аэрозольные частицы рассеивают и поглощают солнечное и тепловое излучение и, следовательно, оказывают непосредственное влияние на радиационный режим и климат атмосферы. Кроме того, они могут влиять на количество и оптические свойства других компонент климатической системы и таким образом косвенно производить дополнительное радиационное воздействие.

Главная задача, связанная с изучением воздействия аэрозоля на климат, состоит в учете его влияния на перенос коротковолновой и длинноволновой радиации с точки зрения тех изменений климата, которые могут порождать региональные и глобальные вариации содержания и состава аэрозоля в атмосфере. Актуальность исследований влияния аэрозоля на климат возросла в связи с продолжающимся ростом парниковых газов в атмосфере и соответственным усилением парникового эффекта.

Недостатком информации о количестве и оптических свойствах атмосферного аэрозоля в различных географических регионах и его воздействии на солнечную радиацию в значительной степени обусловлены неточности в количественных оценках радиационного баланса Земли. Поэтому среди приоритетных направлений в исследовании свойств аэрозоля и его воздействия на климат выделены следующие: слежение за пространственно-временной изменчивостью характеристик аэрозоля, изучение взаимозависимостей между свойствами аэрозоля и различными климатообразующими процессами.

Как бы не были совершенны аналитические и численные методы решения радиационных задач, успешность прогноза климатических изменений определяется надежностью и достоверностью исходных данных об оптических параметрах атмосферы и правильностью оценки влияния различных факторов на их изменчивость. В связи с этим значительный интерес, особенно в крупных городах, представляют многолетние ряды наблюдений радиационных параметров атмосферы, отражающих и определяющих эту изменчивость.

Современный крупный город имеет большое число источников загрязнения, неравномерно распределенных по территории. В результате работы промышленных предприятий, транспорта, выбросов тепловых электростанций, отопления домов, сжигания мусора и пожаров в атмосферу поступает большое количество твердых и жидких частиц (аэрозолей), окиси углерода, окислов азота, соединений свинца, железа, фтора, радиоактивных веществ и т.п. Вклад антропогенных источников в загрязнение атмосферы в городах нередко превышает естественное (фоновое) загрязнение.

В условиях города параметры аэрозольной мутности атмосферы могут служить косвенной характеристикой антропогенного загрязнения и отражать экологическое состояние воздушного бассейна.

Важным средством оценок интегральной и аэрозольной мутности атмосферы, а также ее временной изменчивости являются многолетние наземные измерения прямой солнечной радиации, проводимые на мировой сети актинометрических станций. В частности такие данные накоплены в Метеорологической обсерватории МГУ (МО МГУ, \phi = 55o42' с. ш., \lambda = 37o31' в. д.).

Более пятидесяти лет (с 1955 г.) в МО МГУ ведутся наблюдения за приходом солнечной радиации и прозрачностью атмосферы, разработаны новые приборы, оригинальные методы сбора и обработки данных, методики определения радиационных параметров атмосферы, накоплен уникальный материал. Но уникальность обсерватории не только в данных и методиках, но и в людях, которые преданно и честно, сменяя друг друга и передавая свой опыт и знания, вели и ведут наблюдения, анализируют полученные результаты, гарантируя своим отношением к работе достоверность информации. Благодаря их труду в МО МГУ сформировалась Актинометрическая школа МГУ, признанная как в России, так и за рубежом.

Данная работа является дальнейшим развитием исследований прозрачности атмосферы, проводившихся в МО МГУ и обобщенных ранее в монографии. В ней систематизированы и обобщены результаты 50Нлетних (1955--2004) наблюдений прозрачности атмосферы в Москве, а также данные актинометрических наблюдений в Подмосковье. По многолетним измерениям сети актинометрических станций проанализированы тенденции изменения аэрозольной мутности атмосферы на территории России. Особое внимание уделено оценке влияния дымового и вулканического аэрозоля на различные метеорологические и радиационные параметры атмосферы, а также уровня загрязнения атмосферы в городе при различных метеорологических условиях.

Представленная работа открывает серию публикаций, в которых будут обобщены данные о спектральной и интегральной солнечной радиации, освещенности земной поверхности за 50 лет наблюдений. Предоставленный в них материал представляет ценнейшую информацию для специалистов различных областей. А для нас это возможность еще раз выразить свою признательность и благодарность нашим учителям и коллегам.

Эта работа была бы не возможной без 50-летнего кропотливого труда сотрудников МО МГУ. Авторы приносят глубокую благодарность всем сотрудникам, принимавшим участие в наблюдениях и обработке данных, особенно М.П.Гараджа, Т.В.Евневич, Н.П.Никольской, В.М.Товстолес и Е.К.Шумаковскому, положившим начало исследованиям прозрачности атмосферы, а также работающим в настоящее время инженерам Н.А.Буниной, А.А.Гейеру, Л.И.Летовой, Е.Г.Столяровой, Н.А.Трусковой и А.В.Высоцкому, обеспечивающим непрерывную работу актинометрических приборов.

Авторы особенно признательны безвременно ушедшему из жизни заведующему МО МГУ проф., д.г.н. А.А.Исаеву, всячески способствовавшему выполнению данной работы.

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект N05--05--64696.


 Об авторах

Галина Михайловна АБАКУМОВА

Кандидат географических наук. После окончания с отличием в 1962 г. географического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова работает в Метеорологической обсерватории кафедры метеорологии и климатологии. Прошла путь от старшего лаборанта до ведущего научного сотрудника. В 1978 г. защитила кандидатскую диссертацию на тему "Исследование влияния Москвы на прозрачность атмосферы и приход солнечной радиации".

Является высококвалифицированным специалистом в области актинометрии. Радиационный режим Москвы -- основное направление ее научных исследований, которые проводятся в рамках двух главных проблем Всемирной программы исследований климата: изменение климата и взаимодействие облачности и радиации.

Автор более 80 научных работ. Соавтор четырех монографий, "Справочника эколого-климатических характеристик г. Москвы" и энциклопедии для юношества "Земля". Принимает участие в подготовке справочника "Радиационные параметры безоблачной атмосферы" и монографии "Климатические ресурсы солнечной радиации и естественной освещенности земной поверхности в Москве".

Екатерина Валентиновна ГОРБАРЕНКО

Кандидат географических наук, старший научный сотрудник кафедры метеорологии и климатологии географического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова. Работает в актинометрическом отделе Метеорологической обсерватории МГУ.

В 1995 г. успешно защитила кандидатскую диссертацию на тему "Пространственно-временная изменчивость аэрозольной оптической толщины атмосферы на территории СССР". Основная научная деятельность посвящена исследованиям в области актинометрии. Также участвует в разработке и выполнении научных тем, связанных с изучением экологии и климата города-мегаполиса Москвы. Результаты научных исследований Е.В.Горбаренко обобщены более чем в 50 научных трудах; она -- соавтор трех монографий.

 
© URSS 2016.

Информация о Продавце