Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки. 2017. № 4(20). C. 57-63. ISSN 2079-6641

Содержание

DOI: 10.18454/2079-6641-2017-20-4-57-63

УДК 551.501.42

ВАЛИДАЦИЯ ЛИДАРНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ В СТРАТОСФЕРЕ НАД ТОМСКОМ ПО АЭРОЛОГИЧЕСКИМ И СПУТНИКОВЫМ ДАННЫМ ЗА 2015-16 ГГ

В. Н. Маричев, Д. А. Бочковский

Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634055, г. Томск, площадь Академика Зуева, 1

E-mail: marichev@iao.ru, moto@iao.ru

Проведено сравнение вертикального распределения температуры в нижней стратосфере по данным лидарных, радиозондовых и спутниковых измерений. В лидарных измерениях использовались рамановский и релеевский каналы приема рассеянного света на длинах волн 607 нм и 532 нм. С учетом пространственно-временной разнесенностью измерений получено достаточно хорошее качественное и количественное соответствие вертикальных профилей температуры. Показана перспективность использования метода комбинационного рассеяния света для измерения температуры в нижней стратосфере.

Ключевые слова: температура, стратосфера, рамановское и рэлеевское рассеяние света, лидар, радиозонд, спутник «Аура».

© Маричев В. Н., Бочковский Д. А., 2017

MSC 78A10

VALIDATION OF LIDAR TEMPERATURE MEASUREMENTS IN THE STRATOSPHERE OVER TOMSK ON AEROLOGICAL AND SATELLITE DATA FOR 2015-16 YEARS

V. N. Marichev, D. A. Bochkovsky

V.E. Zuev Institute of Atmospheric Optics SB RAS (IAO SB RAS), 634055, Tomsk, 1, Academician Zuev square, Russia

E-mail: marichev@iao.ru, moto@iao.ru

The vertical temperature distribution in the lower stratosphere is compared with the data of lidar, radiosonde, and satellite measurements. In the lidar measurements, Raman and Rayleigh channels for receiving scattered light at wavelengths of 607 nm and 532 nm were used. Taking into account the spatio-temporal separation of the measurements, a qualitative and quantitative correspondence of the vertical temperature profiles was obtained. The prospects of using the Raman scattering method for measuring temperature in the lower stratosphere are shown.

Key words: temperature, stratosphere, Raman and Rayleigh scattering of light, radar, radiosonde, «Aura»satellite.

© Marichev V. N., Bochkovsky D. A., 2017

Список литературы

  1. Зуев В. В., Маричев В. Н., Бондаренко С. Л., Долгий С. И., Шарабарин Е. В., “Предварительные результаты зондирования температуры в тропосфере СКР-лидаром на первом колебательно-вращательном переходе молекул азота”, Оптика атмосферы и океана, 9:12 (1996), 1609-1611. [Zuev V. V., Marichev V. N., Bondarenko S. L., Dolgiy S. I., Sharabarin E. V., “Predvaritel’nye rezul’taty zondirovaniya temperatury v troposfere SKR-lidarom na pervom kolebatel’no-vrashchatel’nom perekhode molekul azota”, Optika atmosfery i okeana, 9:12 (1996), 1609-1611].
    2. Marichev V. N., Bochkovskii D. A., “Validation of lidar measurements of temperature in the lower stratosphere using aerological and satellite data”, Proceedings of SPIE, 100353V (2016), 100353V-1 — 100353V-5.
    3. Зуев В. В., Маричев В. Н., Бондаренко С. Л., “Лидарные измерения температуры по релеевскому рассеянию света в нижней стратосфере за период май-декабрь 1995г.”, Оптика атмосферы и океана, 9:10 (1996), 1386–1393. [Zuev V. V., Marichev V. N., Bondarenko S. L., “Lidarnye izmereniya temperatury po releevskomu rasseyaniyu sveta v nizhney stratosfere za period may-dekabr’ 1995g.”, Optika atmosfery i okeana, 9:10 (1996), 1386–1393].
    4. http://weather.uwyo.edu/upperair/sounding.html
    5. http://mirador.gsfc.nasa.gov
    6. Rees D., Barnett J. J., Labitske K., “COSPAR International Reference Atmosphere: 1986. Part II, Middle Atmosphere Models”, Adv. Space Res, 10:12 (1990).
    7. Маричев В. Н., “Комбинированный метод оптического зондирования нижней и средней атмосферы”, Оптика атмосферы и океана, 29:3 (2016), 210–215. [Marichev V. N., “Kombinirovannyy metod opticheskogo zondirovaniya nizhney i sredney atmosfery”, Optika atmosfery i okeana, 29:3 (2016), 210–215].

Список литературы (ГОСТ)

  1. Зуев В. В., Маричев В. Н., Бондаренко С. Л., Долгий С. И., Шарабарин Е. В. Предварительные результаты зондирования температуры в тропосфере СКР-лидаром на первом колебательно-вращательном переходе молекул азота // Оптика атмосферы и океана. 1996. Т. 9. № 12. С.1609-1611
    2. Marichev V. N., Bochkovskii D. A. Validation of lidar measurements of temperature in the lower stratosphere using aerological and satellite data // Proceedings of SPIE. 2016. vol. 100353V. C.100353V-1–100353V-5
    3. Зуев В. В., Маричев В. Н., Бондаренко С. Л. Лидарные измерения температуры по релеевскому рассеянию света в нижней стратосфере за период май-декабрь 1995 г // Оптика атмосферы и океана. 1996. Т. 9. № 10. С. 1386–1393
    4. http://weather.uwyo.edu/upperair/sounding.html
    5. http://mirador.gsfc.nasa.gov
    6. Rees D., Barnett J. J., Labitske K. COSPAR International Reference Atmosphere: 1986. Part II, Middle Atmosphere Models // Adv. Space Res. 1990. vol. 10. no. 12
    7. Маричев В. Н. Комбинированный метод оптического зондирования нижней и средней атмосферы // Оптика атмосферы и океана. 2016. vol. 29. no. 3. C. 210–215

Для цитирования: Маричев В. Н., Бочковский Д. А. Валидация лидарных измерений
температуры в стратосфере над Томском по аэрологическим и спутниковым данным за 2015-16 гг // Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки. 2017. № 4(20). C. 57-63. DOI: 10.18454/2079-6641-2017-20-4-57-63
For citation: Marichev V. N., Bochkovsky D. A. Validation of lidar temperature measurements in the stratosphere over Tomsk on aerological and satellite data for 2015 — 16 years, Vestnik KRAUNC. Fiz.-mat. nauki. 2017, 20: 4, 57-63. DOI: 10.18454/2079-6641-2017-20-4-57-63

Поступила в редакцию / Original article submitted: 28.11.2017

MarМаричев Валерий Николаевич – доктор физико-математических наук, профессор, главный научный сотрудник, Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева Сибирского отделения Российской академии наук (ИОА СО РАН), г. Томск, Россия.
Marichev Valeriy Nikolaevich – Dr. Sci. (Phys & Math), professor, main staff scientist, V.E. Zuev Institute of Atmospheric Optics SB RAS, Tomsk, Russia.

1

1

bochБочковский Дмитрий Андреевич – кандидат технических наук, младший научный сотрудник, Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева Сибирского отделения Российской академии наук, г. Томск, Россия.
Bochkovskiy Dmitriy Andreevich – Ph.D. (Tech), junior staff scientist, V.E. Zuev Institute of Atmospheric Optics SB RAS, Tomsk, Russia.

1

1

Скачать статью Маричев В.Н., Бочковский Д.А.