Динамика и фотохимия озоносферы и средней атмосферы экваториальной и тропической области Земли

• Автор: Перов, Станислав Петрович
• Шифр специальности: 25.00.29
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 326 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. РАКЕТНЫЕ МЕТОДЫ, ПРИБОРЫ И ИХ МЕТЕРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ, ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
§1.1. Гетерофазный хемилюминесцентый метод измерения озона на метеорологической ракете М
§1.2. Ракетный газофазный хемилюминесцентный метод измерения атомарного кислорода и озона
§ 1-3. Ракетные измерители окиси азота
§ 1.4. Водяной пар, методы, приборы, результаты, проблемы
§ 1.5. Рекомендации и заключение
ГЛАВА 2. МОДЕЛИ СРЕДНЕЙ АТМОСФЕРЫ, ОЗОНОСФЕРЫ И ФОТОХИМИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ВОДЯНОГО ПАРА И ДРУГИХ МАЛЫХ ГАЗОВЫХ СОСТАВЛЯЮЩИХ
§2. 1. Обзор существующих моделей
§2.2. Незональная модель стратомезосферы (20 - 75 км) для термодинамических (структурных) параметров
§2.3. Концепция фотоактивного слоя озоносферы (30- 80 км)
§2.4. Фотохимическое равновесие в фотохимически активном слое озоносферы, обобщенная формула Николе
§2.5. Фотохимическая модель водяного пара для мезосферы
§2.6. Серебристые (мезосферные) облака над экватором
§2.7. Фотохимические расчеты глобальных полей сумм атомарного хлора и окислов азота
§2.8. Эмпирические модели вертикального распределения озона, полученные для станций Балхаш, о. Хейс и Молодежная
§2.9. Тренды
§2. 10 Солнечная активность и озон
§2. 11 Солнечная активность и озон вблизи стратопаузы
§2. 12 Заключение и выводы раздела
ГЛАВА 3. СВЯЗЬ КОЛЕБАНИЙ ОЗОНОВОГО СЛОЯ ЗЕМЛИ С ПАРАМЕТРАМИ МИРОВОГО ОКЕАНА

§3. 1. Воздействие явления Эль-Ниньо 1997 - 1998 г. г. на озоновый слой Земли
§3.2. Международная космическая экспедиция ASTRO-SPAS
§з.з. Орбитальные наблюдения озонового слоя Земли (CR1STA -1,2)
§3.4. Колебания и тренды озонового слоя
§3.5. Роль мирового океана
§3.6. Взаимодействие геосфер и озоновый слой
ГЛАВА 4. КОРОТКОПЕРИОДНЫЕ КОЛЕБАНИЯ ОЗОНОВОГО СЛОЯ В ЭКВАТОРИАЛЬНОЙ ОБЛАСТИ ОЗОНОСФЕРЫ . часть і
§4.1. Общие положения наблюдения озонового слоя
§4.2. Наблюдения прибором Брюера на станции Тумба, Индия (ТЕКЬБ)
§4.3. Ночные наблюдения ОСО по свету Луны
§4.4. Наблюдения ОСО и ВРО в период солнечного затмения
§4.5. Вариации и основные периоды ОСО
§4.6. Заключение и основные выводы части
ГЛАВА 4 .. КОРОТКОПЕРИОДНЫЕ КОЛЕБАНИЯ ОЗОНОВОГО СЛОЯ В ЭКВАТОРИАЛЬНОЙ ОБЛАСТИ ОЗОНОСФЕРЫ. ПРИЛИВЫ. часть
§4. 7. Общие представления об атмосферных приливах
§4.8. О теории атмосферных приливов
§4. 9. Организация эксперимента
§4. 10 Погрешности ракетных измерений температуры и ветра
§4. 11 Расписание пусков, выбор маршрута и результаты измерений
§4. 12 Анализ и обсуждение экспериментальных данных
§4. 13 Сравнение с результатами других экспериментов
§4. 14 Немигрирующие приливные колебания
§4. 15 Заключительные положения части
ГЛАВА 5. ИНДИИСКИИ ЮГО-ЗАПАДНЫЙ МУССОН И ГЛОБАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ
§5. 1. Краткий обзор исследований по теме
§5.2. Изменчивость муссона и наблюдаемые периодичности
§ 5. 3. Особенности колебаний Маддена-Джулиана и их связь с индийским

муссоном
§5.4. Краткий обзор современных моделей
§5.5. О когерентно-резонансных структурах и некоторых важных осцилляторах, определяющих климат Земли, включая индийский муссон
§5.6. Индийский муссон и скорость вращения Земли
§5.7. Изменчивость муссонных дождей в различных регионах Индии в период проведения орбитальных наблюдений СМ8ТА
§5.8. Некоторые особенности поведения системы Земля-Луна в Солнечной системе
§5.9. Выводы об универсальности параметра СВЗ и основные результаты
ГЛАВА 6. ФИЗИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ И ДРУГИЕ СЛАБЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА АТМОСФЕРУ
§6. 1. Солнечная активность и тропическая атмосфера
§6.2. Солнечная активность и квазидвухлетний цикл в экваториальной озоносфере
§6.3. Солнечная активность, галактические космические лучи, вулканизм, облачность, прозрачность атмосферы и их действие на атмосферу
§6.4. Влияние солнечной активности на колебания озонового слоя
§6. 5. Космические лучи, электрические характеристики озоносферы и солнечная активность
§6. 6. Взаимодействие астрономических и геодинамических осцилляторов определяет процессы в атмосфере и океане
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

эксперимента аналогична предыдущему, но отличается более ранним по времени сбросом защитных створок (35 - 40 км). После их сброса и вскрытия патрубков аэродинамический напор воздуха продувает камеру, окись азота выходит из камеры, и туда начинает поступать известный поток окиси азота из резервуара через натекатель. Измерения атомарного кислорода происходят как на подъеме, так и на спуске в интервале высот 75 -100 км. Методика обработки данных учитывает результаты лабораторной калибровки, внешние и внутренние аэродинамические факторы. На высотах ниже 75 км описанный прибор используется также для определения высотного профиля относительной концентрации озона (как на восходящей, так и на нисходящей ветвях траектории полета ракеты). При хемилюминесцентной реакции:
N0 + 03 -> N02(2B1) -> N02 + hv,
часть молекул диоксида азота образуется в возбужденном состоянии 2В1, и некоторая доля из них переходит в основное состояние в красной и инфракрасной области, причем спектральное распределение энергии излучения имеет границы 600 - 2800 нм с максимумом при 1200 нм. ФЭУ-119 (специально отобранный из заводской партии), имеющий красную границу чувствительности фотокатода 750 нм, надежно регистрирует в полете сигнал высотной зависимости этой реакции: I ~ Fo х гЗ/N, где N - числовая плотность молекул воздуха, определяется в ракетном пуске со стандартной аппаратурой. Камера имеет такую конструкцию, что на участке траектории снижения от 80 до 10 км можно считать Fo/N = const и I ~ гЗ (для дневных условий). Пример использования метода приведен на рис. 1.10 (а, б), а общий вид головной части ракеты, реакционная камера и блок фотоприемника - на рис. 1.12.
Особо важные научные результаты эти методом были получены на экваториальном международном полигоне TERLS, ст. Тумба, Индия в период второй фазы сравнения ракетных озонометров Индия-СССР декабрь 1987 г. и в период март-июнь 1990 г., когда проводилась международная кампания «DYANA»: «DYANA-in-INDIA» и двусторонний комплексный озонный эксперимент ИНДИЯ-СССР и когда были получены основные научные результаты, легшие в основу настоящей диссертации, а также дальнейшей научной деятельности автора.
Анализатор ГИАКО использовался также при выполнении программы ракетных пусков на ст. Волгоград (1982 - 1984 г. г.), с борта НИС «Академик Ширшов» в акваториях Тихого и Индийского океанов (март - июнь 1985 г.).