СОПОСТАВЛЕНИЕ ПРОФИЛЕЙ ОЗОНА ПО ДАННЫМ СПУТНИКА METOP И МОБИЛЬНОГО ЛИДАРА
Authors: НЕВЗОРОВ А.А. , НЕВЗОРОВ А.В. , ХАРЧЕНКО О.В. , КРАВЦОВА Н.С. , РОМАНОВСКИЙ Я.О. 
Published: January 2025

Малые газовые составляющие (МГС) являются оптически активными элементами атмосферы. МГС оказывают большое влияние на протекание атмосферных процессов (трансформацию солнечного излучения, погодообразование, загрязнение воздушного бассейна индустриальными выбросами, распространение оптических волн). Озон занимает особое место в ряде газов МГС. Озоновый слой играет роль естественной защиты планеты от коротковолнового солнечного излучения. Поэтому контроль озоносферы наземными и спутниковыми средствами измерений позволяет получить наиболее достоверную картину состояния атмосферы и в особенности озонового слоя. Решение этой актуальной задачи возможно только при постоянном улучшении аппаратной базы и совершенствовании методологических подходов научного исследования атмосферы. В настоящей работе проведен ряд измерений мобильным озоновым лидаром на длинах волн зондирования 299/341 нм в высотном диапазоне 0,1-12 км на Сибирской лидарной станции (СЛС). Выполнено сопоставление восстановленных вертикальных профилей озона по данным лидара и метеорологического спутника MetOpЕвропейского космического агентства, полученным в 2023 г. Показано, что средняя относительная разность между профилями изменяется от -65,6 до 15,3% на высотах от 0,1 до 12 км. Результаты сопоставления подтверждают хорошие перспективы использования длин волн зондирования озона в ранее неохваченном на СЛС высотном диапазоне 0,1-5 км. Представленные результаты будут задействованы в формировании модели вертикального распределения концентрации озона, в оценке экологического состояния атмосферы на территории Томской области.

Trace atmospheric gases (TAGs) are optically active elements of the atmosphere. TAGs have a great influence on atmospheric processes: transformation of solar radiation, weather formation, air pollution by industrial emissions, and propagation of optical waves. Ozone occupies a special place among TAGs. The ozone layer plays the role of natural protection of the planet from short-wave solar radiation. Therefore, monitoring of the ozonosphere by ground-based and satellite instruments allows us to obtain the most reliable data on the state of the atmosphere and, in particular, the ozone layer. The solution of this urgent problem is possible only with permanent improvement of the hardware base and perfection of methodological approaches to scientific research of the atmosphere. In this work, a number of measurements were carried out using a mobile ozone lidar at wavelengths of 299/341 nm in the altitude range 0.1-12 km at the Siberian lidar station (SLS). Vertical ozone profiles retrieved from lidar and meteorological satellite data of the European Space Agency (MetOp) obtained in 2023 were compared. The comparisons showed that the average relative difference between the profiles varies from -65.6% to 15.3% at altitudes from 0.1 km to 12 km. The comparison results confirm good prospects for using these ozone sensing wavelengths in the altitude range 0.1-5 km, previously uncovered by the SLS. The results will be used in modeling the vertical distribution of ozone concentration and in assessing the ecological state of the atmosphere in the Tomsk region.