Крупномасштабные пространственно-временные вариации озона и УФ радиации

• Автор: Крамарова, Наталья Алексеевна
• Шифр специальности: 25.00.29
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 125 с. : ил.

1.1. Общие характеристики распределения озона

1.1.1. Типы вертикального распределения озона

1.1.2. Особенности сезонного распределения озона.

1.2. Об оценках долговременных трендов озона.

1.3. Воздействие солнечной активности на режим озона.

1.4. Связь вариаций озона с динамическими процессами в атмосфере.

1.4.1 .Квазидвухлетние вариации параметров стратосферы и содержания

озона.

1.4.2. Вариации озона, вызванные интерференционным воздействием

годового и квазидвухлетнего циклов

1.4.3. Воздействие явлений ЭльНиньо Да Ниньо на режим озона

1.5. О режиме приземной УФ биологически активной радиации
1.6. Влияние вулканических извержений на режим озона и УФ радиации
1.7. Обзор методов, используемых для анализа низкочастотных вариаций
озона и УФ радиации.
1.8. Заключение к главе 1.
Глава 2. Методы исследования и описание данных.
2.1. Базы данных спутниковых наблюдений
2.1.1. База данных версия 8
2.1.2. База данных V версия 8
2.2. Описание метода разложения данных по Естественным
Ортогональным Функциям
2.3. Описание радиационного комплекса для расчета потоковых и яркостных характеристик УФ радиации
2.3.1. Метод последовательных порядков рассеяния
2.3.2. Потоковый метод Эддингтона.
2.3.3. Потоковый метод дельта Эддингтона
2.3.4. Оптические характеристики атмосферы
2.3.5. Модель для расчета оптических параметров аэрозольных и
облачных частиц, основанная на формулах Ми
2.3.6. Апробация и верификация радиационного комплекса
2.3.6.1. Верификация комплекса для условий однородной среды
2.3.6.2. Сравнение модельных расчетов с измеренными потоками на КВНС.
2.4. Оценка радиационного нагрева верхней стратосферы за счет
поглощения озоном солнечной радиации.
2.4.1. Оптические свойства озона в коротковолновой области
солнечного спектра.
2.4.2. Описание схемы расчета радиационного нагревания озоносферы
2.4.3. Описание входных параметров для расчетов радиационных потоков в атмосфере.
2.4.4. Результаты расчетов.
2.5. Выводы Главы 2.
Глава 3. Исследование крупномасштабных пространственновременных вариаций общею содержания озона и УФ эритемной облученности.
3.1. Исследование пространственных особенностей сезонных вариаций общего содержания озона и УФ облученности в умеренных широтах Северного полушария
3.2. Анализ межгодовой изменчивости полей ОСО и УФ облученности в высоких широтах Южного полушария
3.3. Исследование крупномасштабных вариаций пространственновременных
полей ОСО и УФ облученности в тропиках.
3.3.1. Исследование крупномасштабных пространственновременных вариаций ОСО в тропиках с помощью ЕОФ метода.
3.3.1.1. Первая мода ЕОФ для ОСО, связанная с квазидвухлетним
циклом
3.3.1.2. Вторая мода ЕОФ для ОСО, связанная с ти летним Солнечным циклом.
3.3.1.3. Третья мода ЕОФ для ОСО, связанная с интерференционным воздействием годового и двухлетнего циклов
3.3.1.4. Четвертая мода ЕОФ, связанная с явлениями ЭльНиньо ЛаНиньо.
3.3.2. Регрессионная модель для оценки среднемесячных значений ОСО в тропиках.
3.3.3. Долговременные колебания УФ эритемной облученности и их связь с динамическими и солнечно обусловленными факторами
3.3.3.1. Первая мода для УФ облученности, связанная с КДЦ.
3.3.3.2. Вторая мода для УФ облученности, связанная с ти летним Солнечным циклом
3.4. Выводы главы 3.
Глава 4. Исследование крупномасштабных вариаций трехмерных
полей парциального давления озона и УФ радиации в тропическом регионе.
4.1. Результаты ЕОФ анализа трехмерных полей парциальною давления
озона в тропиках
4.1.1. Первая мода ЕОФ анализа трехмерных полей озона, связанная с
ти летним солнечным циклом
4.1.2. Вторая мода ЕОФ анализа трехмерных полей озона,
связанная с квазидвухлетней цикличностью.
4.1.3. Третья мода ЕОФ анализа трехмерных полей озона,
связанная с интерференционным взаимодействием КДЦ и годового циклов .
4.2. Исследование механизмов КДЦ колебаний озона на экваторе.
4.3. Анализ откликов вертикального распределения УФ радиации на
экваторе на КДЦ вариации озона.
4.4. Выводы главы 4
ЗАКЛЮЧЕНИЕП
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Выделены характерные пространственные и временные структуры в полях аномалий ОСО и УФ облученности, тесно связанные с солнечной активностью и с элементами общей циркуляции атмосферы, такими как ти летний солнечный цикл, квазидвухлетние колебания, явления ЭльНиньо ЛаНиньо. Предложена и апробирована регрессионная модель для оценки среднемесячных значений ОСО в тропиках, основанная на ЕОФ разложении. В четвертой главе проводится исследование трехмерных полей среднемесячных значений парциального давления озона в тропиках. Проводится ЕОФ анализ как долготноширотных полей на различных высотных уровнях, так и ЕОФ анализ высотноширотных полей зональных значений. Оценен вклад различных естественных процессов в изменчивость озона на разных высотных уровнях. В слое максимума озона гПа четко прослеживается влияние трех процессов солнечного ти летнего цикла, квазидвухлетнего цикла и интерференционною взаиможействия годового и квазидвухлетнего циклов. Во втором разделе главы 4 проведено исследование вертикальной структуры квазидвухлетних колебаний озона в сравнении с вертикальной структурой зонального ветра в области озонного максимума гПа на экваторе за летний период. Обнаружено постоянство фазы квазидвухлетних колебаний озона по высоте в области озонного максимума гПа и сдвиг ее относительно квазидвухлетних вариаций зонального ветра. В третьем разделе главы 4 проведена оценка влияния квазидвухлетних вариаций озона на величипу УФ радиации в экваториальной области. В заключении представлены основные выводы диссертационной работы.