zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-580Research ArticleСтатьиМЕТОДИКА ОБРАЩЕНИЯ СПЕКТРОВ ПРОЗРАЧНОСТИ ДЛЯ ОЦЕНКИ СОДЕРЖАНИЯ ФРЕОНА CCl2F2 В АТМОСФЕРЕTECHNIQUE OF INVERSION OF THE TRANSPARENCY SPECTRA FOR EVALUATING THE CONTENT OF CCl2F2 IN THE ATMOSPHEREПоляковА. В.PolyakovA. V.

199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7-9

7-9 Universitetskaya Emb., St. Petersburg, 199034

a.v.polyakov@spbu.ruВиролайненЯ. А.VirolainenY. A.

199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7-9

7-9 Universitetskaya Emb., St. Petersburg, 199034

МакароваМ. В.MakarovaM. V.

199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7-9

7-9 Universitetskaya Emb., St. Petersburg, 199034

Санкт-Петербургский государственный университетSt. Petersburg State University201920032020863417424Copyright © Поляков А.В., Виролайнен Я.А., Макарова М.В., 20202020Поляков А.В., Виролайнен Я.А., Макарова М.В.Polyakov A.V., Virolainen Y.A., Makarova M.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/580

The problem of determining the total column (TC) of R-12 freon (CCl2F2) from IR solar spectra is considered. The spectra were measured by the Bruker FS125HR Fourier interferometer at the NDACC St. Petersburg station. A set of optimal parameters of the inverse problem solution was obtained. The R-12 TC was retrieved above the station in 2009–2018. Estimation of the systematic and random errors were 2.7% and 2.5%, respectively. Preliminary trend estimate was –0.46 ± 0.06% per year.

фреон R-12содержание фреонов в атмосференаземный метод прозрачностиfreon R-12freon content in the atmosphereground-based transparency methodРабота выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант 18-05-00426).ReferencesM. J. Molina, F. S. Rowland. Nature, 249 (1974) 810—812M. J. Molina, F. S. Rowland. Nature, 249 (1974) 810—812M. Ko, P. Newman, S. Reimann, S. Strahan, R. Plumb, R. Stolarski, J. Burkholder, W. Mellouki, A. Engel, E. Atlas. SPARC, Report No. 6, WCRP-15/2013 (2013)M. Ko, P. Newman, S. Reimann, S. Strahan, R. Plumb, R. Stolarski, J. Burkholder, W. Mellouki, A. Engel, E. Atlas. SPARC, Report No. 6, WCRP-15/2013 (2013)A. T. Brown, M. P. Chipperfield, C. Boone, C. Wilson, K. A. Walker, P. F. Bernath. J. Quant. Spectr. Radiat. Transfer, 112 (2011) 2552—2566A. T. Brown, M. P. Chipperfield, C. Boone, C. Wilson, K. A. Walker, P. F. Bernath. J. Quant. Spectr. Radiat. Transfer, 112 (2011) 2552—2566D. Cunnold, R. Weiss, R. Prinn, D. Hartley, P. Simmonds, P. Fraser, B. Miller, F. Alyea, L. J. Porter. Geophys. Res.: Atm., 102 (1997) 1259—1269D. Cunnold, R. Weiss, R. Prinn, D. Hartley, P. Simmonds, P. Fraser, B. Miller, F. Alyea, L. J. Porter. Geophys. Res.: Atm., 102 (1997) 1259—1269B. Dunse, L. Steele, S. Wilson, P. Fraser, P. Krummel. Atm. Environ., 39 (2005) 6334—6344B. Dunse, L. Steele, S. Wilson, P. Fraser, P. Krummel. Atm. Environ., 39 (2005) 6334—6344F. Khosrawi, R. Müller, H. Irie, A. Engel, G. Toon, B. Sen, S. Aoki, T. Nakazawa, W. Traub, K. J. Jucks. Geophys. Res.: Atm., 109 (2004) D06311F. Khosrawi, R. Müller, H. Irie, A. Engel, G. Toon, B. Sen, S. Aoki, T. Nakazawa, W. Traub, K. J. Jucks. Geophys. Res.: Atm., 109 (2004) D06311L. Hoffmann, M. Kaufmann, R. Spang, R. Müller, J. J. Remedios, D. P. Moore, C. M. Volk, T. von Clarmann, M. Riese. Atm. Chem. Phys., N 8 (2008) 3671—3688L. Hoffmann, M. Kaufmann, R. Spang, R. Müller, J. J. Remedios, D. P. Moore, C. M. Volk, T. von Clarmann, M. Riese. Atm. Chem. Phys., N 8 (2008) 3671—3688E. Mahieu, P. Duchatelet, P. Demoulin, K. A. Walker, E. Dupuy, L. Froidevaux, C. Randall, V. Catoire, K. Strong, C. D. Boone, P. F. Bernath, J.-F. Blavier, T. Blumenstock, M. Coffey, M. DeMazière, D. Griffith, J. Hannigan, F. Hase, N. Jones, K. W. Jucks, A. Kagawa, Y. Kasai, Y. Mebarki, S. Mikuteit, R. Nassar, J. Notholt, C. P. Rinsland, C. Robert, O. Schrems, C. Senten, D. Smale, J. Taylor, C. Tétard, G. C. Toon, T. Warneke, S. W. Wood, R. Zander, C. Servais. Atm. Chem. Phys., N 8 (2008) 6199—6221E. Mahieu, P. Duchatelet, P. Demoulin, K. A. Walker, E. Dupuy, L. Froidevaux, C. Randall, V. Catoire, K. Strong, C. D. Boone, P. F. Bernath, J.-F. Blavier, T. Blumenstock, M. Coffey, M. DeMazière, D. Griffith, J. Hannigan, F. Hase, N. Jones, K. W. Jucks, A. Kagawa, Y. Kasai, Y. Mebarki, S. Mikuteit, R. Nassar, J. Notholt, C. P. Rinsland, C. Robert, O. Schrems, C. Senten, D. Smale, J. Taylor, C. Tétard, G. C. Toon, T. Warneke, S. W. Wood, R. Zander, C. Servais. Atm. Chem. Phys., N 8 (2008) 6199—6221E. Eckert, A. Laeng, S. Lossow, S. Kellmann, G. Stiller, T. von Clarmann, N. Glatthor, M. Höpfner, M. Kiefer, H. Oelhaf, J. Orphal, B. Funke, U. Grabowski, F. Haenel, A. Linden, G. Wetzel, W. Woiwode, P. F. Bernath, C. Boone, G. S. Dutton, J. W. Elkins, A. Engel, J. C. Gille, F. Kolonjari, T. Sugita, G. C. Toon, K. A. Walker. Atm. Meas. Tech., 9 (2016) 3355—3389E. Eckert, A. Laeng, S. Lossow, S. Kellmann, G. Stiller, T. von Clarmann, N. Glatthor, M. Höpfner, M. Kiefer, H. Oelhaf, J. Orphal, B. Funke, U. Grabowski, F. Haenel, A. Linden, G. Wetzel, W. Woiwode, P. F. Bernath, C. Boone, G. S. Dutton, J. W. Elkins, A. Engel, J. C. Gille, F. Kolonjari, T. Sugita, G. C. Toon, K. A. Walker. Atm. Meas. Tech., 9 (2016) 3355—3389S. Kellmann, T. von Clarmann, G. P. Stiller, E. Eckert, N. Glatthor, M. Höpfner, M. Kiefer, J. Orphal, B. Funke, U. Grabowski, A. Linden, G. S. Dutton, J. W. Elkins. Atm. Chem. Phys., 12 (2012) 11857—11875S. Kellmann, T. von Clarmann, G. P. Stiller, E. Eckert, N. Glatthor, M. Höpfner, M. Kiefer, J. Orphal, B. Funke, U. Grabowski, A. Linden, G. S. Dutton, J. W. Elkins. Atm. Chem. Phys., 12 (2012) 11857—11875J. Notholt. Geophys. Res. Lett., 21 (1994) 2385—2388J. Notholt. Geophys. Res. Lett., 21 (1994) 2385—2388R. Zander, E. Mahieu, P. Demoulin, P. Duchatelet, C. Servais, G. Roland, L. Delbouille, M. De Mazière, C. P. Rinsland. Environ. Sci., N 2 (2005) 295—303R. Zander, E. Mahieu, P. Demoulin, P. Duchatelet, C. Servais, G. Roland, L. Delbouille, M. De Mazière, C. P. Rinsland. Environ. Sci., N 2 (2005) 295—303E. Mahieu, C. P. Rinsland, T. Gardiner, R. Zander, P. Demoulin, M. P. Chipperfield, R. Ruhnke, L. S. Chiou, M. De Mazière. Geophys. Res. Abstr., 12, EGU2010-2420-3 (2010); https://meetingorganizer.copernicus.org/ EGU2013/EGU2013-5690.pdfE. Mahieu, C. P. Rinsland, T. Gardiner, R. Zander, P. Demoulin, M. P. Chipperfield, R. Ruhnke, L. S. Chiou, M. De Mazière. Geophys. Res. Abstr., 12, EGU2010-2420-3 (2010); https://meetingorganizer.copernicus.org/ EGU2013/EGU2013-5690.pdfE. Mahieu, S. O’Doherty, S. Reimann, M. Vollmer, W. Bader, B. Bovy, B. Lejeune, P. Demoulin, G. Roland, C. Servais. Geophys. Res. Abstr., 15, EGU2013-1185-1 (2013); https://meetingorganizer.copernicus.org/ EGU2010/EGU2010-2420-3.pdfE. Mahieu, S. O’Doherty, S. Reimann, M. Vollmer, W. Bader, B. Bovy, B. Lejeune, P. Demoulin, G. Roland, C. Servais. Geophys. Res. Abstr., 15, EGU2013-1185-1 (2013); https://meetingorganizer.copernicus.org/ EGU2010/EGU2010-2420-3.pdfE. Mahieu, B. Lejeune, B. Bovy, C. Servais, G. C. Toon, P. F. Bernath, C. D. Boone, K. A. Walker, S. Reimann, M. K. Vollmer. J. Quant. Spectr. Radiat. Transfer, 186 (2017) 96—105E. Mahieu, B. Lejeune, B. Bovy, C. Servais, G. C. Toon, P. F. Bernath, C. D. Boone, K. A. Walker, S. Reimann, M. K. Vollmer. J. Quant. Spectr. Radiat. Transfer, 186 (2017) 96—105M. Zhou, C. Vigouroux, B. Langerock, P. Wang, G. Dutton, C. Hermans, N. Kumps, J.-M. Metzger, G. Toon, M. De M. Atm. Meas. Technol., 9 (2016) 5621—5636M. Zhou, C. Vigouroux, B. Langerock, P. Wang, G. Dutton, C. Hermans, N. Kumps, J.-M. Metzger, G. Toon, M. De M. Atm. Meas. Technol., 9 (2016) 5621—5636Yu. Timofeyev, Ya. Virolainen, M. Makarova, A. Poberovsky, A. Polyakov, D. Ionov, S. Osipov, H. Imhasin. J. Mol. Spectr., 323 (2016) 2—14Yu. Timofeyev, Ya. Virolainen, M. Makarova, A. Poberovsky, A. Polyakov, D. Ionov, S. Osipov, H. Imhasin. J. Mol. Spectr., 323 (2016) 2—14А. В. Поляков, Ю. М. Тимофеев, Я. А. Виролайнен, М. В. Макарова, А. В. Поберовский, Х. Имхасин. Изв. РАН. ФАО, 54, № 5 (2018) 575—583 [A. V. Polyakov, Yu. M. Timofeyev, Ya. A. Virolainen, M. V. Makarova, A. V. Poberovskii, H. K. Imhasin. Izv. RAN, Atmospheric and Oceanic Physics, 54, N 5 (2018) 487—494]А. В. Поляков, Ю. М. Тимофеев, Я. А. Виролайнен, М. В. Макарова, А. В. Поберовский, Х. Имхасин. Изв. РАН. ФАО, 54, № 5 (2018) 575—583 [A. V. Polyakov, Yu. M. Timofeyev, Ya. A. Virolainen, M. V. Makarova, A. V. Poberovskii, H. K. Imhasin. Izv. RAN, Atmospheric and Oceanic Physics, 54, N 5 (2018) 487—494]А. В. Поляков, Я. А. Виролайнен, М. В. Макарова. Журн. прикл. спектр., 85, № 6 (2018) 962—970 [A. V. Polyakov, Y. A. Virolainen, M. V. Makarova. J. Appl. Spectr., 85 (2018) 1085—1093]А. В. Поляков, Я. А. Виролайнен, М. В. Макарова. Журн. прикл. спектр., 85, № 6 (2018) 962—970 [A. V. Polyakov, Y. A. Virolainen, M. V. Makarova. J. Appl. Spectr., 85 (2018) 1085—1093]C. D. Rodgers. Inverse Methods for Atmospheric Sounding, River Edge NJ, World Sci. (2000) 27C. D. Rodgers. Inverse Methods for Atmospheric Sounding, River Edge NJ, World Sci. (2000) 27J. Elkins, T. Thompson, T. Swanson, J. Butler, B. Hall, S. Cummings, D. Fisher, A. Raffo. Nature, 364 (1993) 780—783J. Elkins, T. Thompson, T. Swanson, J. Butler, B. Hall, S. Cummings, D. Fisher, A. Raffo. Nature, 364 (1993) 780—783S. Montzka, J. H. Butler, R. C. Myers, T. M. Thompson, T. H. Swanson, A. D. Clarke, L. T. Lock, J. W. Elkins. Science, 272 (1996) 1318—1322S. Montzka, J. H. Butler, R. C. Myers, T. M. Thompson, T. H. Swanson, A. D. Clarke, L. T. Lock, J. W. Elkins. Science, 272 (1996) 1318—1322S. Walker, R. Weiss, P. J. Salameh. Geophys. Res.: Oceans, 105 (2000) 14285—14296S. Walker, R. Weiss, P. J. Salameh. Geophys. Res.: Oceans, 105 (2000) 14285—14296M. Park, W. J. Randel, D. E. Kinnison, L. K. Emmons, P. F. Bernath, K. A. Walker, C. D. Boone, M. Livesey. J. Geophys. Res.: Atm., 118, N 4 (2013) 1964—1980M. Park, W. J. Randel, D. E. Kinnison, L. K. Emmons, P. F. Bernath, K. A. Walker, C. D. Boone, M. Livesey. J. Geophys. Res.: Atm., 118, N 4 (2013) 1964—1980Y. A. Virolainen, Y. M. Timofeyev, V. S. Kostsov, D. V. Ionov, V. V. Kalinnikov, M. V. Makarova, A. V. Poberovsky, N. A. Zaitsev, H. H. Imhasin, A. V. Polyakov, M. Schneider, F. Hase, S. Barthlott, T. Blumenstock. Atm. Meas. Technol., N 10 (2017) 4521—4536Y. A. Virolainen, Y. M. Timofeyev, V. S. Kostsov, D. V. Ionov, V. V. Kalinnikov, M. V. Makarova, A. V. Poberovsky, N. A. Zaitsev, H. H. Imhasin, A. V. Polyakov, M. Schneider, F. Hase, S. Barthlott, T. Blumenstock. Atm. Meas. Technol., N 10 (2017) 4521—4536L. S. Rothman, I. E. Gordon, Y. Babikov, A. Barbe, D. Chris Benner, P. F. Bernath, M. Birk, L. Bizzocchi, V. Boudon, L. R. Brown, A. Campargue, K. Chance, E. A. Cohen, L. H. Coudert, V. M. Devi, B. J. Drouin, A. Fayt, J.-M. Flaud, R. R. Gamache, J. J. Harrison, J.-M. Hartmann, C. Hill, J. T. Hodges, D. Jacquemart, A. Jolly, J. Lamouroux, R. J. LeRoyr, G. Li, D. A. Long, O. M. Lyulin, C. J. Mackie, S. T. Massie, S. Mikhailenko, H. S. P. Müller, O. V. Naumenko, A. V. Nikitin, J. Orphal, V. Perevalov, A. Perrin, E. R. Polovtseva, C. Richard, M. A. H. Smith, E. Starikova, K. Sung, S. Tashkun, J. Tennyson, G. C. Toon, Vl. G. Tyuterev, G. Wagner. J. Quant. Spectr. Radiat. Transfer, 130 (2013) 4—50L. S. Rothman, I. E. Gordon, Y. Babikov, A. Barbe, D. Chris Benner, P. F. Bernath, M. Birk, L. Bizzocchi, V. Boudon, L. R. Brown, A. Campargue, K. Chance, E. A. Cohen, L. H. Coudert, V. M. Devi, B. J. Drouin, A. Fayt, J.-M. Flaud, R. R. Gamache, J. J. Harrison, J.-M. Hartmann, C. Hill, J. T. Hodges, D. Jacquemart, A. Jolly, J. Lamouroux, R. J. LeRoyr, G. Li, D. A. Long, O. M. Lyulin, C. J. Mackie, S. T. Massie, S. Mikhailenko, H. S. P. Müller, O. V. Naumenko, A. V. Nikitin, J. Orphal, V. Perevalov, A. Perrin, E. R. Polovtseva, C. Richard, M. A. H. Smith, E. Starikova, K. Sung, S. Tashkun, J. Tennyson, G. C. Toon, Vl. G. Tyuterev, G. Wagner. J. Quant. Spectr. Radiat. Transfer, 130 (2013) 4—50

The authors declare that there are no conflicts of interest present.