Национальная академия наук Беларуси ИНСТИТУТ ФИЗИКИ

advertisement
Национальная академия наук Беларуси
Государственное научное учреждение
ИНСТИТУТ ФИЗИКИ ИМЕНИ Б.И. СТЕПАНОВА
НАЦИОНАЛЬНОЙ АКАДЕМИИ НАУК БЕЛАРУСИ
(Институт физики НАН Беларуси)
УДК 551.501.7
УТВЕРЖДАЮ
№ госрегистрации
Инв. №
Директор Института
физики НАН Беларуси
д-р физ.-мат. наук
________________В.В. Кабанов
«
» ______________2013
ОТЧЕТ
О НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ
ПРОВЕДЕНИЕ НАБЛЮДЕНИЙ ЗА ТРАНСГРАНИЧНЫМ ПЕРЕНОСОМ
ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ МЕТОДОМ
ЗОНДИРОВАНИЯ НА ОСНОВЕ СКООРДИНИРОВАННЫХ ДИСТАНЦИОННЫХ
НАЗЕМНЫХ И СПУТНИКОВЫХ НАБЛЮДЕНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
ДАННЫХ МЕЖДУНАРОДНЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СЕТЕЙ
(промежуточный)
Задание
ГП НСМОС
договор № 654
Научный руководитель работы
зав. лабораторией
канд. физ.-мат наук
________________ А.П. Чайковский
Минск 2013
СПИСОК ИСПОЛНИТЕЛЕЙ
Руководитель НИР,
зав. лабораторией
А. П. Чайковский (введение,
раздел 1, заключение)
подпись, дата
Исполнители:
глав. науч. сотр.
В.П. Кабашников (введение,
раздел 2, заключение)
подпись, дата
науч. сотр.
С.В. Денисов (раздел 1)
подпись, дата
науч. сотр.
Ф.П. Осипенко (раздел 1)
подпись, дата
науч. сотр.
А.С. Слесарь (раздел1)
подпись, дата
младший науч. сотр.
Я.А. Король (раздел1)
подпись, дата
науч. сотр.
Н.С. Метельская (раздел 2)
подпись, дата
инженер I-й категории
Т.В. Скроцкая (раздел 1)
подпись, дата
Соисполнители:
Республиканский центр радиационного контроля и мониторинга окружающей среды
начальник отдела
Б.Б. Козерук (раздел 1, 2)
подпись, дата
2
РЕФЕРАТ
Промежуточный отчет 38 с., 29 рисунков, 32источников
ТРАНСГРАНИЧНЫЙ
ПЕРЕНОС,
ЗАГРЯЗНЕНИЕ
АТМОСФЕРЫ,
ДИСТАНЦИОННОЕ ЗОНДИРОВАНИЕ АТМОСФЕРЫ
Объектом исследования являются процессы крупномасштабного и трансграничного
переноса загрязнений в атмосфере в регионе Беларуси.
Цель работы:
-
наблюдение
процессов
крупномасштабного
и
трансграничного
переноса
загрязнений в атмосфере в регионе Беларуси.
- характеристика влияния переноса примесей на загрязнение атмосферного воздуха.
Основными результатами работы являются:
- данные регулярных и специальных дистанционных измерений параметров
атмосферы за период 2013 г.;
- оценка среднегодовых полей концентрации аэрозоля в регионе Беларуси на основе
модели GEOS-Chem и их сопоставление с результатами наблюдений;
3
СОДЕРЖАНИЕ
Введение..............................................................................................................................
5
1 Мониторинг процессов крупномасштабного переноса загрязнений в регионе
Беларуси в 2013 г……………………………………………………………………... 6
1.1 Источники информации о состоянии окружающей среды для
характеристики процессов переноса примесей атмосферы в регионе
Беларуси…………………………………………………………………………….
6
1.2 Загрязнение приземного слоя атмосферы в зимний период 2013 г...................
7
1.3 Перенос пыли в регион Беларуси в 2013 г……………………………………...
12
1.4 Перенос дымов пожаров в регион Беларуси в период 2013 г. …...……..
13
1.5 Характеристика воздействия процессов крупномасштабного переноса на
загрязнение атмосферы в регионах Беларуси по данным 2011–2013 г…...….. 20
2 Сопоставление рассчитанных и измеренных распределений приземных
концентраций....................................................................................................................
30
Заключение.........................................................................................................................
34
Список использованных источников...............................................................................
36
4
ВВЕДЕНИЕ
Настоящий отчет представляет результаты работы, выполненной в 2013 г. по
заданию
“Обеспечить
проведение
наблюдений
за
трансграничным
переносом
загрязняющих веществ в атмосферном воздухе методом зондирования на основе
координированных
использованием
дистанционных
данных
наземных
международных
и
спутниковых
измерительных
сетей”
наблюдений
с
Государственной
программы обеспечения функционирования и развития Национальной системы мониторинга
окружающей среды в Республике Беларусь на 2011 – 2015 годы.
Итоги исследований, проведенных 2011 и 2012 гг., представлены в [1, 2].
Работа выполнялась в Институте физики НАН Беларуси в сотрудничестве с
Республиканским центром радиационного контроля и мониторинга окружающей среды
Департамента по гидрометеорологии, Минприроды, а также с рядом зарубежных
организаций в России, ЕС, США.
Отчет включает Введение, 2 раздела с изложением результатов работы, Заключение,
список использованных источников.
В разделе 1 приводятся данные мониторинга процессов трансграничного переноса
загрязнений в регионе Беларуси в 2013 г.. Дается характеристика процессов
крупномасштабного переноса по результатам наблюдений 2006 – 2013 гг.
В разделе 2 приводятся оценки среднегодовых полей концентрации аэрозоля в
регионе Беларуси на основе модели GEOS-Chem и их сопоставление с результатами
наблюдений.
В Заключении формулируются выводы о результатах НИР.
5
1 Мониторинг процессов крупномасштабного переноса загрязнений в
регионе Беларуси в 2013 г.
1.1.
Источники
информации
о
состоянии
окружающей
среды
для
характеристики процессов переноса примесей атмосферы в регионе Беларуси
Основными источниками информации для изучения процессов крупномасштабного
переноса загрязнений на загрязнение атмосферного воздуха в регионе Беларуси являются
[1, 3]:
- Результаты измерений параметров атмосферных примесей в приземном слое в
Беларуси
и
окружающих
регионах,
осуществляемых
Республиканским
центром
радиационного контроля и мониторинга окружающей среды (РЦРКМ) Минприроды в 17
промышленных
центрах,
а
также
на
специализированной
станции
контроля
трансграничного переноса п. Высокое (сеть EMEP) и на станции комплексного фонового
мониторинга «Березинский заповедник» (GEMS). За пределами Беларуси важнейшей
базой данных примесей в приземном слое атмосферы является информационный сайт [4],
в частности, данные наблюдений в Бельске (Belsk), Польша.
-
Результаты
дистанционного
зондирования
атмосферы
лидарными
и
радиометрическими системами в базах данных глобальной радиометрической сети
AERONET [5], региональных лидарных сетей EARLINET [6], CIS-LiNet [7], MPLNET [8]
WMO-GAW [9], выполняемых в Институте физики НАН Беларуси и Национальном
научно-исследовательском центре мониторинга озоносферы БГУ.
- Данные космических наблюдений в рамках международного космического проекта
“A-Train” (серия спутников Aqua, Terra, CloudSat, CALIPSO, PARASOL, Aura) с
размещенными на них многоспектральными радиометрами и лидаром, а также данные
спектрометра SCIAMACHY (SCanning Imaging Absorption spectroMeter for Atmospheric
CartograpHY) [10] на спутнике ENVISAT.
- Результаты моделирования процессов переноса на основе модели распространения
компонентов аэрозоля (сульфатный аэрозоль, пыль, дымы) NAAPS (Navy Aerosol Analysis
and Prediction System) [11]; модели переноса Сахарской пыли [12, 13], мезомасштабной
химической модель для прогнозирования переноса компонентов атмосферы в тропосфере
и нижней стратосфере и оценки качества воздуха в Европейском регионе [14], химической
модели для прогнозирования переноса компонентов атмосферы GEOS-Chem [15-17],
Карты распределения пожаров содержаться на сервере The Fire Information for Resource
Management System (FIRMS) [18].
6
-
Гидрометеорологическая
информация
поступает
от
Республиканского
гидрометеорологического центра Минприроды, Республика Беларусь.
1.2 Загрязнение приземного слоя атмосферы в зимний период 2013 г.
Характеристики
крупномасштабного
переноса
загрязнений
в
атмосфере
определяются сложными физико-химическими процессами и зависят от большого числа
параметров, которые остаются неопределенными. Поэтому результаты наблюдений и
прогнозирования должны рассматриваться как случайные величины.
Результаты
регулярных
наблюдений
событий
крупномасштабного
переноса
загрязнений в регионе Беларуси, выполняемые с 2006 г., дают основание сделать вывод,
что эти процессы в своем большинстве могут быть классифицированы по механизму
формирования и особенностям переноса загрязняющих примесей. Сезонные условия
являются важным фактором, определяющим специфику событий переноса загрязнений и
их последствий.
В зимний период увеличиваются выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от
объектов энергетического профиля и коммунального хозяйства и растет уровень
загрязнения
атмосферного
формированию
низких
воздуха.
температурные
Метеорологические
инверсии,
что
условия
приводит
способствуют
к
накоплению
антропогенного загрязнения в нижнем слое атмосферы. В результате формируются
сравнительно
устойчивые
приземные
области
загрязненного
воздуха,
распространяющиеся на обширные регионы Европы.
Перенос загрязнения происходит в нижнем слое атмосферы. Процессы сложно
прогнозировать и контролировать, поскольку данные о поле ветра неточны, а
дистанционные методы не могут эффективно применяться из-за неблагоприятных
метеорологических условий, характерных для зимнего периода в регионе Беларуси.
На рисунках 1 – 2 приведены данные измерений приземных концентраций
загрязняющих примесей в период 4 кв. 2012 – 3 кв. 2013 гг., выполненных в Березинском
заповеднике и в Бельске, Польша, а также данные общего содержания мелких и крупных
частиц в атмосферном слое, выполненных на радиометрической станции в г. Минске и
Бельске (рисунок 3 – 4). На рисунке 5 даны усредненные по атмосферному слою
распределения взвешенных частиц по размерам. Овалами выделены значимые события
крупномасштабного переноса, которые сопровождались изменениями концентраций
загрязняющих примесей в атмосфере, существенными в сравнении с уровнями ПДКСС.
7
1
Концентрация,µг/м^3
120
2
3
5
7
БЗ_ВВ
БЗ_РМ-10
Бельск_РМ-10
100
80
10
60
40
20
0
-90 -60 -30
0
30
60
90 120 150 180 210 240 270
День года
Рисунок 1 – Распределение концентрации взвешенного вещества и РМ-10 в приземном
слое в Березинском биосферном заповеднике, Беларусь, и Бельске, Польша, 4 кв. 2012 г. –
3 кв. 2013 г.
1
Концентрация, мкг/м^3
7
2
3
5
Диоксид серы
Диоксид азота
6
5
4
3
2
1
0
-90
-60
-30
0
30
60
90
120 150 180 210 240 270
День года
Рисунок 2 – Распределение диоксида серы и диоксида азота в приземном слое в
Березинском биосферном заповеднике, Беларусь, 4 кв. 2012 г. – 3 кв. 2013 г.
8
4
0.6
Общее содержание, мкм
0.5
6
8
9
10
Fine
Coarse
Aver_Fine
Aver_Coarse
0.4
0.3
0.2
0.1
0
-120 -90 -60 -30
0
30 60 90 120 150 180 210 240 270 300
День года
Рисунок 3 – Общее содержание мелкодисперсных (Fine - менее 1 мкм по диаметру) и
крупны частиц (Coarse – более 1 мкм по диаметру) в атмосферном слое в Минске, 2013 г.
по данным радиометрических измерений
4
Общее содержание, мкм
0.3
6
10
Fine
Coarse
Aver_Fine
Aver_Course
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0
0
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
День года
Рисунок 4 – Общее содержание мелкодисперсных (Fine - менее 1 мкм по диаметру) и
крупны частиц (Coarse – более 1 мкм по диаметру) в атмосферном слое в Бельске,
Польша, 2013 г. по данным радиометрических измерений
9
Упомянутый выше процесс накопления загрязнения в приземном слое в зимний
период обозначен на рисунках значком
. В описываемом цикле измерений
были зарегистрированы три события, которые могут быть отнесены к данному типу
загрязнения атмосферного воздуха, отмеченные на рисунках табличками 1 – 3.
Протяженность событий, произошедших в период 25 декабря 2012 г., 30 января и 25
февраля 2013 г., была порядка 1-3 дня. Наблюдались увеличения концентрации частиц
(рисунок 1), диоксида серы и диоксида азота.
Следует отметить, что рассматриваемые события не проявились заметным образом
на интегральных характеристиках атмосферного слоя, поскольку рост концентраций
загрязняющих примесей локализован в достаточно тонком приземном слое (несколько
десятков метров).
Распределение частиц по размерам характеризовалось повышением отношения
содержания мелких частиц к крупным (рисунок 5, кривая 1).
Пространственные границы сформировавшихся загрязненных воздушных масс
приведены на рисунке 6. В зону загрязнения попадают несколько государств Восточной
Европы.
0.15
dV/dlnr, mkm^3/mkm^2
0.125
Average annual
0.1
1 (27-01-13)
2 (08-03-13)
0.075
3 (19-04-13)
4 (09-07-13)
0.05
5 (09-08-13)
0.025
0
0.01
0.1
1
10
100
r, mkm
Рисунок 5 – Распределения объемов частиц по размерам, осредненное по высоте, в г.
Минске, 2013 г.; черная линия – среднегодовое распределение,
10
а)
б)
в3)
Рисунок 6 – Карта распределения сульфатов в приземном слое: а) – 25 декабря 2012 г.; б)
– 30 января 2013; в) - 25 февраля 2013 г. , модель NAAPS
11
1.3 Перенос пыли в регион Беларуси в период 2013 г.
Одним из основных компонентов атмосферного аэрозоля являются пылевые
частицы, которые составляют до 75% от массы всего аэрозольного вещества [19].
Пылевые частицы попадают в атмосферу в результате процесса сольтации –
последовательного соударения частиц и подъема более мелких из них (1 - 10 мкм) в
атмосферу. Частицы этого размера находятся во взвешенном состоянии достаточно долго
и переносятся ветром на расстояния в тысячи километров.
Крупнейшим источником пыли являются северные районы Африки, Аравийский
полуостров и северные районы Китая. Поток частиц от поверхности земли определяется
структурой поверхности и приземной скоростью ветра. Перенос пыли в воздушный
бассейн Европы регистрируется космическими и наземными дистанционными системами
зондирования и является весьма частым явлением. В регионе Беларуси число дней, когда
обнаруживается перенос пыли из Северной Африки, составляет до 5.
Схема типичных траекторий, по которым происходит перенос сахарской пыли в Европу,
приведена на рисунке 7. Диапазон высот, на которых происходит дальний перенос пыли в
регионе Беларуси, обычно составляет 3-8 км.
Рисунок 7 – Схема траекторий переноса пыли из Северной Африки в районы Европы [19]
12
События переноса проявляются в результатах радиометрических измерений как
увеличении общего содержания крупнодисперсной фракции аэрозоля. Идентификация
пылевых частиц в атмосфере производится по нейтральной форме спектров ослабления и
обратного рассеяния (вследствие больших размеров пылевых частиц) и степени
деполяризации обратно рассеянного излучения до 0.1-0.2 (вследствие несферичности
пылевых частиц).
В небольшой доле случаев регистрируются события, когда дальний перенос
сахарской пыли захватывает пограничный слой и приводит к увеличению концентрации
частиц в приземном слое.
Другим источником пыли для региона Беларуси являются районы южной Украины
и России. В этих эпизодах перенос частиц происходил в пограничном слое.
На рисунке 8 приведены карты распространения пыли в регионе Беларуси в 2013 г.
для событий, в которых содержание пылевых частиц в атмосфере было в несколько раз
выше среднего. На рисунках 3 и 4 эти события отмечены табличками с номерами 4, 6, 7.
Пример распределение взвешенных частиц пыли по объемам, полученное из
радиометрических измерений в Минске в период события 1, представлено кривой 2 на
рисунке 5.
1.4 Перенос дымов пожаров в регион Беларуси в период 2013 г.
Дымы лесных и торфяных пожаров, образовавшихся преимущественно в западных
районах России и в Украине, являются основными удаленными источниками загрязнения
атмосферного воздуха для белорусского региона. Однако, в 2013 г. интенсивность и
частота возникновения очагов пожаров в окружающих республику регионах и,
соответственно, области распространения дымов и их концентрации
были меньше
обычного. Карты распространение дымов в наиболее значимых событиях 5, 9 и 10,
приведены на рисунке 9, а вызванные ими изменения концентрации взвешенных в
атмосфере частиц – на рисунках 1 – 4.
Перенос дымов в регион Беларуси во второй половине апреля 2013 г. (событие 5)
было следствием образования обширной области пожаров, преимущественно в России и в
Украине, приведенной на рисунке 10. В этом событии область распространения дымов
ограничилось районами Восточной Европы (рисунок 9а). В Березинском заповеднике
концентрация взвешенных частиц повысилась до уровня 50 мкг/м^3.
Распределение
объемов взвешенных частиц в период события 9 представлено кривой 3 на рисунке 5.
13
а)
6)
в)
Рисунок 8 – Карта распространения АОТ сахарской пыли по территории Европы: а) – 08
марта 2013 г., событие 4; б) – 20 мая 2013, событие 6; в) - 31 мая 2013 г., событие 8,
модель NAAPS
14
а)
6)
в)
Рисунок 9 – Карта распределения дымов в приземном слое: а)–19 апреля 2013 г., событие
5; б) – 09 июля 2013, событие 9; в) - 10 августа 2013 г. , событие 10, модель NAAPS
15
а)
б)
Рисунок 10 – Глобальная (а) и Европейская (б) карты очагов пожаров, 21 – 30 апреля 2013
г., данные космических наблюдений.
16
Рисунок 11 –Карта очагов пожаров в Европе, 30 июля 2013 – 08 августа 2013 г.
Аналогичное по причинам и масштабам событие (событие 10) произошло в первой
декаде августа 2013. г. Карта очагов пожаров приведена на рисунке 11. В данном случае
распространение дымов происходило преимущественно в юго-восточных районах
Европы, в России и Украине (рисунок 9в).
Особое событие (событие 19), сопровождавшееся распространением дымов в
северных и центральных районах Европы, в том числе в Беларуси, произошло в первой
половине июля 2013 г. Событие было вызвано переносом дымов пожаров в восточных
районах США через Атлантический океан и их распространением в северной части
Европы.
На рисунке 11 приведена глобальная карта очагов пожаров и ее североамериканский
сектор на период 30 июня – 09 июля 2013 г.
На рисунке 12 приведена карта аэрозольной оптической толщи, вызванной дымами,
на 9 июля 2013 г. Шлейф дыма, распространившегося через Атлантический океан, охватил
северную и центральную часть Европы, в том числе Беларусь. Данные лидарного
зондирования (рисунок 13) указывали на наличие слоев с повышенным содержанием
малых частиц в диапазоне высот 1-6 км.
Одновременно, в южной части Украины сформировался район загрязнения дымами
от региональных очагов пожаров (рисунок 9б).
17
Дальний перенос дымов вызвал увеличение общего содержания мелких частиц в
атмосферном слое в регионе Беларуси и Польши, как это видно на рисунках 3 и 4, однако,
не привел к заметному увеличению концентрации частиц в приземном слое.
а)
б)
Рисунок 11 – Глобальная (а) и североамериканская (б) карты очагов пожаров, 30 июня –
09 июля 2013 г., данные космических наблюдений.
18
Рисунок 12 – Карта распространения АОТ дымов 09 июля 2013 г., модель NAAPS
10
10
Fine
14:59
Altitude, km
Altitude, km
6
4
6
4
2
2
0
0
0
20
Coarse
8
Coarse
8
Fine
16:41
0
40
20
40
Concentration, µ g/m^3
Concentration, µ g/m^3
Рисунок 13 – Высотные профили концентрации взвешенных мелких (Fine,
диаметром до 1 мкм) и крупных (Coarse, диаметром более 1 мкм) частиц по данным
лидарных измерений, Минск, 10 июля 2013 г., а) – 14:59 ; б) – 16:41
19
1.5 Характеристика воздействия процессов крупномасштабного переноса на
загрязнение атмосферы в регионах Беларуси по данным 2011–2013 г.
Результаты дистанционных и локальных наблюдений за атмосферными примесями,
выполненных в рамках настоящей НИР в 2011–2013 гг., а также данные, полученные в
период 2006 – 2010 гг., достаточно полно отражают специфику формирования и
крупномасштабного переноса загрязнений в регионе Беларуси и позволяют сделать
качественные и количественные оценки степени воздействия этих процессов на
загрязнение атмосферного воздуха в Беларуси.
Конкретные
события
крупномасштабного
переноса
загрязнения
являются
случайными процессами в том смысле, что мы не имеем достаточно детальной
информации
для
неопределенности
достоверного
оценки
зависит
прогнозирования
от
типа
их
события
характеристик.
и
временного
Степень
интервала
прогнозирования.
Практически непредсказуемыми являются катастрофические события, такие как
мощные вулканические извержения. За время наблюдений с 2006 г. такое событие
наблюдалось в 2010 г. Извержение вулкана Euyjafjallajokull в Исландии в апреле – мае
2010 г. и последовавший перенос вулканического пепла на пространство Европы вызвали
серьезные нарушения работы авиатранспорта и привели к большим экономическим
потерям. В Минске в апреле 2010 г. наблюдались три эпизода формирования слоев
вулканического пепла на высотах 3 – 6 км с концентрацией, представлявшей опасность
для авиатранспорта. Перенос пепла в регионе Беларуси происходил выше пограничного
слоя и не привел к повышению концентрации частиц в приземном слое.
Кроме этого, следы вулканического пепла в тропосфере в регионе Беларуси
наблюдались в мае 2011 г. (вулканы в Исландии). Эпизодически в Беларуси
обнаруживаются следы вулканического пепла как следствия увеличения активности
вулкана Этна в Италии.
Анализ данных наблюдений на станции Березинского заповедника (Беларусь) и в
Бельске (Польша) показывает, что рост концентрации загрязняющих примесей в
приземном
слое
вследствие
событий
крупномасштабного
переноса
загрязнений
оказывается сопоставимым с уровнем ПДКСС только для взвешенных частиц.
Основным фактором, вызывающим рост концентраций атмосферных примесей в
приземном слое, является перенос дымов лесных и торфяных пожаров. Вероятность
событий переноса дымов имеет выраженную сезонную зависимость. В регионе Беларуси
перенос дымов обнаруживается в марте и источником выбросов являютя очаги пожаров в
20
Украине. В апреле – мае вероятность событий увеличивается за счет образования очагов
пожаров в России и в Беларуси. Возможность распространения дымов сохраняется до
октября. Основными источниками загрязнения являются очаги лесных пожаров в
западных районах России и в Украине. Эпизодически регистрируются дымы пожаров на
Балканском полуострове. В 2013 г. зарегистрирован дальний перенос дымов пожаров из
районов Северной Америки.
Наибольшая
степень
загрязнения
атмосферного
воздуха
дымами
пожаров
зарегистрирована в сентябре 2002 г. Концентрация мелких частиц была выше 200 мкг/м:3.
Высокая степень загрязнения дымами пожаров регистрировалась в 2006 и 2010 г.
Содержание в атмосфере крупных частиц в значительной степени зависит от
процессов переноса пыли. Источником пылевых частиц, которые переносятся в свободной
тропосфере (выше пограничного слоя) в регионе Беларуси, обычно является пустыня
Сахара. Регистрировались эпизоды дальнего переноса из пустыни Гоби.
Удаленными источниками пыли, переносимой в пограничном слое, являются
степные районы Украины, России.
Рост
концентраций
примесей
в
приземном
слое
при
дальнем
переносе
индустриального загрязнения регистрировался в основном в зимнее время при
метеорологических условиях, благоприятных для образования инверсий в нижней
атмосфере.
21
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В соответствии с планом работ по заданию "Проведение наблюдений за
трансграничным переносом загрязняющих веществ в атмосферном воздухе методом
зондирования на основе скоординированных дистанционных наземных и спутниковых
наблюдений с использованием данных международных измерительных сетей" ГП
НСМОС в 2013 г. были продолжены регулярные и специальные дистанционные
измерения параметров атмосферы, направленные на контроль процессов трансграничного
переноса загрязнений. Проводилось пополнение интегрированной базы данных новыми
результатами измерений загрязняющих примесей в Беларуси.
моделирования
оценка ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,
В результате анализа собранных данных сделаны следующие заключения об
особенностях процессов крупномасштабного переноса загрязнений в атмосфере в регионе
Беларуси:
1. В 2013 г. воздействие крупномасштабного переноса на загрязнение атмосферного
воздуха в приземном слое выражалось в малых по сравнении с уровнем ПДКСС
изменениях концентраций загрязняющих примесей, за исключением содержания
взвешенного вещества. Концентрация взвешенных частиц возрастала в зимний период
при накоплении загрязнения в приземном слое и вследствие переноса дымов в весеннелетний период.
2. В первой половине июля зарегистрирован дальний перенос дымов из Северной
Америки через Атлантический океан в Северную и Центральную Европу, в том числе в
Беларусь. Дальний перенос дымов вызвал увеличение общего содержания мелких частиц
в атмосферном слое в регионе Беларуси и Польши, однако, не привел к заметному
увеличению концентрации частиц в приземном слое.
3. ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,
22
Данные о процессах трансграничного переноса загрязнений в регионе Беларуси,
оценка их воздействии на загрязнение атмосферного воздуха, полученные при
выполнении Задания, являются существенной частью экологической информации,
необходимой органам государственного управления для решения задач охраны
окружающей среды и рационального использования природных ресурсов, обеспечения
экологической
безопасности
страны,
а
также
для
выполнения
обязательств Республики Беларусь в природоохранной сфере.
23
международных
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1 Проведение наблюдений за трансграничным переносом загрязняющих
веществ
в
атмосферном
воздухе
методом
зондирования
на
основе
скоординированных дистанционных наземных и спутниковых наблюдений с
использованием данных международных измерительных сетей / Отчет о выполнении
работ по заданию 5 ГП НСМОС (промежуточный), Институт физики НАН Беларуси, 2011,
46 с.
2 Проведение наблюдений за трансграничным переносом загрязняющих
веществ
в
атмосферном
воздухе
методом
зондирования
на
основе
скоординированных дистанционных наземных и спутниковых наблюдений с
использованием данных международных измерительных сетей / Отчет о выполнении
работ по заданию 5 ГП НСМОС (промежуточный), Институт физики НАН Беларуси, 2012,
38 с.
3 FTP-сервер лаборатории ЛОРС Института физики НАН Беларуси [Electronic
resource]. – Mode of access: http://scat.bas-net.by/~lidarteam/
4 Региональная система мониторинга загрязнений [Electronic resource]. – Mode of
access: http://62.111.248.10/sojp2/?par=2
5 AERONET-A federated instrument network and data archive for aerosol characterization
/ B.N. Holben [et al.]. // Remote Sens. Environ. - 1998.- V. 66. -P. 1-16.
6 EARLINET-A European aerosol research lidar network / J. Bösenberg, [et al.]. //
Advances in Laser Remote sensing, Selected papers 20th Int. Laser Radar Conference (ILRC),
Vichi, France, 10-14 July 2000 / edited by A. Dabas, Cl. Loth and J. Pelon. - Polytechnique,
France, 2001. - P. 155-158.
7 CIS-LiNet lidar network for monitoring aerosol and ozone: methodology and
instrumentation / A.P. Chaykovsky [et al.] // Atmospheric and Ocean Optics. - 2005. - V. 18, №12. - P. 958-964.
8 The Micro-pulse Lidar Network (MPL-Net) / E.J. Welton, [et al.] // Lidar Remote
Sensing in Atmospheric and Earth Sciences, Reviewed and revised papers at the twenty-first
International Laser Radar Conference (ILRC21), Part I. Quebec, Canada, 8-12 July 2002. 2002.
P. 285-288.
9 Strategy for the Implementation of the Global Atmosphere Watch Programme (20012007). WMO TD: 2001 - No 1077, - 72 p.
24
10 SCIAMACHY (SCanning Imaging Absorption spectroMeter for Atmospheric
CartograpHY) [Electronic resource]. – Mode of access: http://www.sciamachy.org/ .
11 NAAPS (Navy Aerosol Analysis and Prediction System) [Electronic resource]. – Mode
of access: http://www.nrlmry.navy.mil/aerosol_web/Docs/globaer_model.html
12.
DREAM
[Electronic
resource].
-
Mode
of
access:
http://www.bsc.es/projects/earthscience/DREAM/.
13 [Electronic resource]. - Mode of access: http://forecast.uoa.gr/aboutnew.html
14
EURAD
[Electronic
resource].
-
Mode
of
access:
http://www.eurad.uni-
koeln.de/index_e.html?/modell/eurad_descr_e.html
15
GEOS-Chem
[Electronic
resource].
–
Mode
of
access:
http://acmg,seas.harvard..edu/geos
16
GEOS-Chem
Model
[Electronic
resource].
–
Mode
of
access:
http://acmg.seas.harvard.edu/geos.
17 Global modeling of tropospheric chemistry with assimilated meteorology: Model
description and evaluation / I. Bey [et al.] // J. Geophys. Res. – 2001. – Vol. 106. – P. 23073–
23096.
18 FIRM [Electronic resource]. – Mode of access: http://maps.geog.umd.edu/firms/ .
19 AeroCom initial assessment: Optical properties in aerosol component modules of global
models / Kinne, S., [et al.] // Atmos. Chem. Phys. – 2006. – V. 6. – P. 1815–1834.
20. EARLINET: A European aerosol research lidar network to establish an aerosol
climatology / Jens Bösenberg, et all / Report No.348, Max-Planck-Institute für Meteorologie.
Yfmburg. -2003. 191 p.
25
Download