Исследования атмосферного аэрозоля в арктических районах России

Л. П. Голобокова; В. В. Полькин; Д. М. Кабанов; С. А. Терпугова; Д. Г. Чернов; Е. В. Чипанина; Т. В. Ходжер; О. Г. Нецветаева; М. В. Панченко; С. М. Сакерин

doi:10.15356/2076-6734-2013-2-129-136

Исследования атмосферного аэрозоля в арктических районах России

Л. П. Голобокова, В. В. Полькин, Д. М. Кабанов, С. А. Терпугова, Д. Г. Чернов, Е. В. Чипанина, Т. В. Ходжер, О. Г. Нецветаева, М. В. Панченко, С. М. Сакерин

https://doi.org/10.15356/2076-6734-2013-2-129-136

Аннотация

Химический состав снега и льда Арктики в значительной мере определяется составом аэрозольных частиц. Проанализированы характеристики атмосферного аэрозоля в приземном слое населённых пунктов Арктики – посёлков Тикси (июнь, 2010 г.) и Баренцбург (апрель–май и июль–август 2011 г.). Приводятся результаты измерения счётной концентрации NA (для частиц, диаметром больше 0,3 мкм), спектральной аэрозольной оптической толщины атмосферы и химического состава водорастворимой фракции аэрозолей. Уровень концентрации аэрозоля NA в приземном слое атмосферы исследуемых пунктов невысокий и характеризуется следующими значениями: пос. Тикси – 1,80±4,5 см−3; пос. Баренцбург – весной 4,95±3,49 см−3, летом 3,66±3,13 см−3. При переходе от весеннего периода к летнему концентрации аэрозоля снижались в 1,2–1,4 раза. Результаты наблюдений за спектральной аэрозольной оптической толщиной атмосферы в исследуемые периоды позволяют считать, что прозрачность атмосферы в названных районах высокая. Средняя суммарная концентрация ионов в аэрозолях района Тикси (2,3±1,6 мкг·м−3) сопоставима с суммой ионов аэрозолей для Баренцбурга в весенний период (2,7±1,4 мкг·м−3). В водорастворимой фракции аэрозолей установлены концентрации ионов как морского (Na+, Cl−), так и континентального (NH4+, SO42−, NO3−) происхождения. На химический состав аэрозолей этих двух районов значительно влияют континентальные источники.

Ключ. слова

Aerosols, air mass, Arctic, chemical composition, microphysical characteristics.,

Об авторах

Л. П. Голобокова

Limnological Institute, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Irkutsk;
Россия

В. В. Полькин

Zuev Institute of the Atmospheric Optic, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Tomsk
Россия

Д. М. Кабанов

Zuev Institute of the Atmospheric Optic, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Tomsk
Россия

С. А. Терпугова

Zuev Institute of the Atmospheric Optic, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Tomsk
Россия

Д. Г. Чернов

Zuev Institute of the Atmospheric Optic, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Tomsk
Россия

Е. В. Чипанина

Limnological Institute, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Irkutsk;
Россия

Т. В. Ходжер

Limnological Institute, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Irkutsk;
Россия

О. Г. Нецветаева

Limnological Institute, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Irkutsk;
Россия

М. В. Панченко

Zuev Institute of the Atmospheric Optic, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Tomsk
Россия

С. М. Сакерин

Zuev Institute of the Atmospheric Optic, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Tomsk
Россия

Список литературы

1. Barentsburg // Website: http://rp5.ru/10205/ru [In Russian].

2. Barteneva O.D., Nikitinskaya N.I., Sakunov G.G., Veselova L.K. Prozrachnost’ tolshchi v vidimoy i blizhney IK-oblasti spektra. Transparency of atmosphere thickness in visible and IR-part of spectrum. Leningrad: Hydrometeoizdat, 1991: 224 p. [In Russian].

3. Binenko V.I., Ivanov V.A., Petrukhin V.A. Aerosol measurements in Arctic and in the volcanoes region. Pervyi globalny experiment PIGAP. First global experiment PIGAP. V. 2. Leningrad: Hydrometeoizdat, 1981: 101–106. [In Russian].

4. Vaganov E.A., Briffa K.A., Naurzbaev M.M., Schweingruber F.G., Shiyatov S.G., Shishov V.V. Long-term climatic changes in the Arctic region of the Northern Hemisphere. Doklady Akademii Nauk. Proc. of the Academy of Sciences. 2000, 375 (1): 103–106. [In Russian].

5. Vinogradova A.A., Ponomareva T.Ya. Transfer of anthropogenic admixtures to the Arctic regions of Russia (1986–2010). Optika atmosfery i okeana. Optics of Atmosphere and Ocean. 2012, 25 (6): 475–483. [In Russian].

6. Vinogradova A.A., Ponomareva T.Ya. Sources and flows of anthropogene microelements in the Arctic atmosphere: trends from 1981 to 2005. Optika atmosfery i okeana. Optics of Atmosphere and Ocean. 2007, 20 (6): 471–480. [In Russian].

7. Golobokova L.P., Filippova U.G., Chipanina E.V., Polkin V.V., Terpugova S.A.,Tikhomirov A.B. The chemical composition of aerosol at the water face in Antarctic region. Led i Sneg. Ice and Snow. 2011, 4 (116): 105–111. [In Russian].

8. Kozlov V.S., Shmargunov V.P., Polkin V.V. Spectrophotometers for the study of characteristics of light absorption by aerosol particles. Pribory i tekhnika eksperimenta. Devices and techniques for experiment. 2008, 5: 155–157. [In Russian].

9. Marshunova M.S., Mishin A.A. Monitoring of the atmosphere transparency in Polar Regions. Monitoring klimata Arktiki. Monitoring of Arctic climate. Leningrad: Gidrometeoizdat. Leningrad: Hydrometeoizdat, 1988: 132–140. [In Russian].

10. Mezhdunarodnaya observatoriya klimaticheskogo monitoring v Tiksi, Respublika Sakha (Yakutiya). International observatory of climatic monitoring in Tiksi, Sakha (Yakutia) Republic. Website: http://www.polarf.dev.diogenes.ru/stations/216. [In Russian].

11. Obolkin V.A., Potemkin V.L., Khodzher T.V. Comparative data on chemical composition of aerosols in continental and Arctic regions of the Eastern Siberia. Optika atmosfery i okeana. Optics of Atmosphere and Ocean. 1998, 11 (6): 632–635. [In Russian].

12. Plakhina I.N., Makhotkina E.L., Pankratova N.V. Influence of the aerosol optic thickness of atmosphere at the Russian territory in 1976–2003. Meteorologiya i gidrologiya. Meteorology and Hydrology. 2007, 2: 19–31. [In Russian].

13. Polkin V.V., Panchenko M.V., Golobokova L.P., Filippova U.G., Khodzher T.V., Lisitsin A.P., Shevchenko V.P. Aerosol at the water face in the White and Kara seas in August–September of 2007. Meteorologicheskie i geofizicheskie issledovaniya. Meteorological and geophysical studies. Moscow: Paulsen, 2011: 199–214. [In Russian].

14. Rusina E.N., Marshunova M.S., Lamakin M.V., Pimanova Yu.E. Aerosol and optics thickness of atmosphere at the Arctic and middle latitude stations in Russia. Trudy AANII. Proc. of AARI. 2000, 440: 158–167. [In Russian].

15. Sakerin S.M., Kabanov D.M., Padionov B.F., Slutsker I.A., Smirnov A.B., Terpugova S.A., Kholben B.N. On results of studies the aerosol optic thickness of atmosphere during the expedition around Antarctica (53rd RAE). Optika atmosfery i okeana. Optics of Atmosphere and Ocean. 2008, 21 (12): 1032–1037. [In Russian].

16. Sakerin S.M., Kabanov D.M., Rostov A.P., Turchinovich S.A. Portable solar photometer. Pribory i tekhnika eksperimenta. Devices and techniques for experiment. 2009, 2: 181–182. [In Russian].

17. Sakunov G.G., Timerev A.A., Barteneva O.D. Aerosol optical characteristics of atmosphere in the Polar Regions. Meteorologiya i gidrologiya. Meteorology and Hydrology. 1990, 2: 65–71. [In Russian].

18. Shevchenko V.P. Vliyanie aerosoley na sredu i morskoe osadkonakoplenie v Arktike. Influence of aerosols to the environment and marine sedimentation in Arctic. Moscow: Nauka, 2006: 226 p. [In Russian].

19. Draxler R.R., Rolph G.D. HYSPLIT (HYbrid Single-Particle Lagrangian Integrated Trajectory) Model accessvia NOAA ARL READY. Website, 2003. NOAA AirResources Laboratory, Silver Spring, MD. http://www.arl.noaa.gov/eady/hysplit4.html.

20. Holben B.N., Eck T.F., Slutsker I., Tanre D., Buis J.P., Setzer A., Vermote E., Reagan J.A., Kaufman Y.J., Nakadjima T., Lavenu F., Jankowiak I., Smirnov A. AERONET – A federated instrument network and data archive for aerosol characterization. Remote Sensing of Environment. 1998, 66 (1): 1–16.

21. Product manual for IonPac AG12 Guard Column. IonPac CS12 Analytical Column. Dionex Corporation. Document № 065003, 2005: 65 p.

22. Product manual for IonPac AG19, IonPac AS19. Dionex Corporation. Document № 031132, 2008: 34 p.

23. Shaw G.E. Atmospheric turbidity in the polar regions. Journ. of Applied Meteorology. 1982, 21 (8): 1080–1088.

24. Terpugova S.A., Polkin V.V., Panchenko M.V., Golobokova L.P., Kozlov V.S., Shmargunov V.P., Shevchenko V.P., Lisitzin A.P. Microphysical and chemical characteristics of near-water aerosol over White and Kara Seas. Geophys. Research Abstracts. EGU2009-11824, 2009. EGU General Assembly, 2009, 11.

Дополнительные файлы

Для цитирования: Голобокова Л.П., Полькин В.В., Кабанов Д.М., Терпугова С.А., Чернов Д.Г., Чипанина Е.В., Ходжер Т.В., Нецветаева О.Г., Панченко М.В., Сакерин С.М. Исследования атмосферного аэрозоля в арктических районах России. Лёд и Снег. 2013;53(2):129-136. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2013-2-129-136

For citation: Golobokova L.P., Polkin V.V., Kabanov D.M., Terpugova S.A., Chernov D.G., Chipanina E.V., Khodzher T.V., Netsvetaeva O.G., Panchenko M.V., Sakerin S.M. Studies of atmospheric aerosols in the Russia Arctic regions. Ice and Snow. 2013;53(2):129-136. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2013-2-129-136

Обратные ссылки

Обратные ссылки не определены.

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.

ISSN 2076-6734 (Print)
ISSN 2412-3765 (Online)

Логин
Пароль