Preview

Журнал прикладной спектроскопии

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Оптимальная интерполяция наблюдений радиометрической сети AERONET для оценки распределения аэрозольной оптической толщины в восточноевропейском регионе

https://doi.org/10.47612/0514-7506-2022-89-2-246-253

Полный текст:

Аннотация

Обосновано применение метода оптимальной интерполяции для ассимиляции редких в пространстве и времени данных наблюдений аэрозольной оптической толщины (АОТ) в химико-транспортной модели. При использовании наблюдений АОТ в наземной радиометрической сети AERONET получены пространственная и временная корреляционные зависимости погрешностей результатов моделирования АОТ по химико-транспортной модели GEOS-Chem. Проведена оптимальная интерполяция данных АОТ сети AERONET с использованием результатов моделирования по GEOS-Chem в качестве предварительного поля для восточноевропейского региона за 2015—2016 гг. Показано, что применение оптимальной интерполяции позволяет более чем на треть уменьшить среднеквадратическую погрешность оценки АОТ в местах, где отсутствуют станции AERONET.

Об авторах

Н. С. Метельская
Институт физики НАН Беларуси
Беларусь

Минск



А. И. Бриль
Институт физики НАН Беларуси
Беларусь

Минск



А. П. Чайковский
Институт физики НАН Беларуси
Беларусь

Минск



Ю. Ю. Юхимчук
Главная астрономическая обсерватория НАН Украины
Украина

Киев



Г. П. Милиневский
Главная астрономическая обсерватория НАН Украины; Киевский национальный университет имени Тараса Шевченко
Украина

Киев



А. А. Симон
Национальный центр Малая академия наук Украины
Украина

Киев



Список литературы

1. F. Waquet, J. Riedi, C. Labonnote, P. Goloub, B. Cairns, J.-L. Deuze, D. Tanre. J. Atm. Sci., 66 (2009) 2468—2480

2. B. Ford, C. L. Heald. Atm. Chem. Phys., 13 (2013) 9269—9283

3. S. Li, M. J. Garay, L. Chen, E. Rees, Y. Liu. J. Geophys. Res. Atm., 118 (2013) 1—14

4. C. Carnevale, G. Finzi, G. Mannarini, E. Pisoni, M. Volta. Atm. Env., 45 (2011) 289—295

5. A. Bovchaliuk, G. Milinevsky, V. Danylevsky, P. Goloub, O. Dubovik, A. Holdak, F. Ducos, M. Sosonkin. Atm. Chem. Phys., 13 (2013) 6587—6602

6. L. Sogacheva, T. Popp, A. M. Sayer, O. Dubovik, M. J. Garay, A. Heckel, N. C. Hsu, H. Jethva, R. A. Kahn, P. Kolmonen, M. Kosmale, G. Leeuw, R. C. Levy, P. Litvinov, A. Lyapustin, P. North, O. Torres, A. Arola. Atm. Chem. Phys., 20 (2020) 2031—2056

7. C. Ahn, O. Torres, H. Jethva. J. Geophys. Res. Atm., 119 (2014) 2457—2473

8. A. M. Sayer, N. C. Hsu, C. Bettenhausen, M.-J. Jeong. J. Geophys. Res. Atm., 118 (2013) 7864—7872

9. B. N. Holben, T. F. Eck, I. Slutsker, D. Tanre, J.P. Buis, A. Setzer, E. Vermote, J. A. Reagan, Y. J. Kaufman, T. Nakajima, F. Lavenu, I. Janowiak, A. Smirnov. Remote Sens. Environ., 66 (1998) 1—16

10. M. J. Granados-Munoz, F. Navas-Guzman, J. L. Guerrero-Rascado, J. A. Bravo-Aranda, I. Binietoglou, S. N. Pereira, S. Basart, J. M. Baldasano, L. Belegante, A. Chaikovsky, A. Comeron, G. D’Amico, O. Dubovik, L. Ilic, P. Kokkalis, C. Munoz-Porcar, S. Nickovic, D. Nicolae, F. J. Olmo, A. Papayannis, G. Pappalardo, A. Rodríguez, K. Schepanski, M. Sicard, A. Vukovic, U. Wandinger, F. Dulac, L. Alados-Arboledas. Atm. Chem. Phys., 16 (2016) 7043—7066

11. M. Filonchyk, M. Peterson, H. Yan, S. Yang, A. Chaikovsky. Atm. Environ., 249 (2021) 118237

12. A. Chauvigne, K. Sellegri, M. Hervo, N. Montoux, P. Freville, P. Goloub. Atm. Meas. Tech., 9 (2016) 4569—4585

13. J. Meier, I. Tegen, I. Mattis, R. Wolke, L. Alados Arboledas, A. Apituley, D. Balis, F. Barnaba, A. Chaikovsky, M. Sicard, G. Pappalardo, A. Pietruczuk, D. Stoyanov, F. Ravetta, V. Rizi. Atm. Environ., 47 (2012) 519–532

14. S. Li, C. Yu, L. Chen, J. Tao, H. Letu, W. Ge, Y. Si, Y. Liu. Atm. Environ., 141 (2016) 320–332

15. M. Chin, P. Ginoux, S. Kinne, O. Torres, B. N. Holben, B. N. Duncan, R. V. Martin, J. A. Logan, A. Higurashi, T. Nakajima. J. Atm. Sci., 59 (2002) 461—483

16. S. Kinne, U. Lohmann, J. Feichter, M. Schulz, C. Timmreck, S. Ghan, R. Easter, M. Chin, P. Ginoux, T. Takemura, I. Tegen, D. Koch, M. Herzog, J. Penner, G. Pitari, B. Holben, T. Eck, A. Smirnov, O. Dubovik, I. Slutsker, D. Tanre, O. Torres, M. Mishchenko, I. Geogdzhayev, D. A. Chu, Y. Kaufman. J. Geophys. Res., 108, N D20 (2003) 4634

17. V. Cesnulyte, A. V. Lindfors, M. R. A. Pitkänen, K. E. J. Lehtinen, J.-J. Morcrette, A. Arola. Atm. Chem. Phys., 14 (2014) 593—608

18. O. Zawadzka, K. Markowicz. Remote Sens., 6 (2014) 7182—7211

19. J. I. Rubin, J. S. Reid, J. A. Hansen, J. L. Anderson, B. N. Holben, P. Xian, D. L. Westphal, J. Zhang. J. Geophys. Res. Atm., 122 (2017) 4967—4992

20. W. D. Collins, P. J. Rasch, B. E. Eaton, B. V. Khattatov, J.-F. Lamarque. J. Geophys. Res., 106, N D7 (2001) 7313—7336

21. A. Benedetti, J.-J. Morcrette, O. Boucher, A. Dethof, R. J. Engelen, M. Fisher, H. Flentje, N. Huneeus, L. Jones, J. W. Kaiser, S. Kinne, A. Mangold, M. Razinger, A. J. Simmons, M. Suttie. J. Geophys. Res., 114 (2009) 736—749

22. N. A. J. Schutgens, T. Miyoshi, T. Takemura, T. Nakajima. Atm. Chem. Phys., 10 (2010) 2561—2576

23. M. Schroedter-Homscheidt, H. Elbern, T. Holzer-Popp. Atm. Chem. Phys., 10 (2010) 10435—10452

24. I. Bey, D. J. Jacob, R. M. Yantosca, J. A. Logan, B. D. Field, A. M. Fiore, Q. Li, H. Y. Liu, L. J. Mickley, M. G. Schultz. J. Geophys. Res., 106, N D19 (2001) 23073—23096

25. M. Ghil, P. Malanotte-Rizzoli. Adv. Geophys., 33 (1991) 141—266

26. M. Asch, M. Bocquet, M. Nodet. Data Assimilation: Methods, Algorithms, and Applications, SIAM (2016)

27. Л. С. Гандин. Объективный анализ метеорологических полей, Ленинград, Гидрометеорологическое изд-во (1963)

28. R. E. Kalman. Trans. ASME, 82D (1960) 35—45

29. Y. Sasaki. J. Meteor. Soc. Jpn., 36 (1958) 77—88

30. M. Tombette, V. Mallet, B. Sportisse. Atm. Chem. Phys., 9 (2009) 57—70

31. I. Feis, G. Masiello, C. Serio. Proc. SPIE, 11152 (2019) 111520C

32. C. E. Chung, V. Ramanathan, G. Carmichael, S. Kulkarni, Y. Tang, B. Adhikary, L. R. Leung, Y. Qian. Atm. Chem. Phys., 10 (2010) 6007—6024

33. N. S. Miatselskaya, V. P. Kabashnikov, H. V. Norka, A. P. Chaikovsky, A. I. Bril, G. P. Milinevsky, V. O. Danylevsky. Space Sci. Technol., 23 (2017) 3—11

34. N. S. Miatselskaya. Proc. SPIE, 11152 (2019) 1115213

35. Н. С. Метельская, А. И. Бриль, А. П. Чайковский, А. С. Федоренко, Г. П. Милиневский. Косм. наука технол., 26 (2020) 59—71

36. S.-J. Lin, R. B. Rood. Mon. Weather Rev., 124 (1996) 2046—2070

37. L. M. Zhang, S. L. Gong, J. Padro, L. Barrie. Atm. Environ., 35 (2001) 549—560

38. C. A. Keller, M. S. Long, R. M. Yantosca, A. M. Da Silva, S. Pawson, D. I. Jacob. Geosci. Model Devel., 7 (2014) 1409—1417

39. D. S. Jo, R. J. Park, M. J. Kim, D. V. Spracklen. Atm. Environ., 81 (2013) 230—244

40. O. Dubovik, M. D. King. J. Geophys. Res. Atm., 105 (2000) 20673—20696

41. O. Dubovik, A. Sinyuk, T. Lapyonok, B. N. Holben, M. Mishchenko, P. Yang, T. F. Eck, H. Volten, O. Minoz, B. Veihelmann, W. J. Zande, J.-F. Leon, M. Sorokin, I. Slutsker. J. Geophys. Res. Atm., 111 (2006) D11208

42. T. Eck, B. Holben, J. Reid, O. Dubovik, A. Smirnov, N. O’Neill, I. Slutsker, S. Kinne. J. Geophys. Res., 104 (1999) 31333—31349

43. B. N. Holben, D. Tanre, A. Smirnov, T. F. Eck, I. Slutsker, N. Abuhassan, W. W. Newcomb, J. S. Schafer, B. Chatenet, F. Lavenu, Y. J. Kaufman, J. Vande Castle, A. Setzer, B. Markham, D. Clark, R. Frouin, R. Halthore, A. Karneli, N. T. O’Neill, C. Pietras, R. T. Pinker, K. Voss, G. Zibordi. J. Geophys. Res., 106, N D11 (2001) 12067—12097

44. L. M. David, A. R. Ravishankara, J. K. Kodros, C. Venkataraman, P. Sadavarte, J. R. Pierce, S. Chaliyakunnel, D. B. Millet. J. Geophys. Res. Atm., 123 (2018) 3688–3703

45. V. Bovchaliuk, A. Bovchaliuk, G. Milinevsky, V. Danylevsky, M. Sosonkin, Ph. Goloub. Adv. Astron. Space Phys., 3 (2013) 46—52

46. K. D. Knobelspiesse, C. Pietras, G.S. Fargion, M. H. Wang, R. Frouin, M. A. Miller, S. Subramaniam, W. M. Balch. Remote Sens. Environ., 93 (2004) 87—106

47. A. Smirnov, B. N. Holben, D. M. Giles, I. Slutsker, N. T. O’Neill, T. F. Eck, A. Macke, P. Croot, Y. Courcoux, S. M. Sakerin, T. J. Smyth, T. Zielinski, G. Zibordi, J. I. Goes, M. J. Harvey, P. K. Quinn, N. B. Nelson, V. F. Radionov, C. M. Duarte, R. Losno, J. Sciare, K. J. Voss, S. Kinne, N. R. Nalli, E. Joseph, K. Krishna Moorthy, D. S. Covert, S. K. Gulev, G. Milinevsky, P. Larouche, S. Belanger, E. Horne, M. Chin, L. A. Remer, R. A. Kahn, J. S. Reid, M. Schulz, C. L. Heald, J. Zhang, K. Lapina, R. G. Kleidman, J. Griesfeller, B. J. Gaitley, Q. Tan, T. L. Diehl. Atm. Meas. Tech., 4 (2011) 583—597


Рецензия

Для цитирования:


Метельская Н.С., Бриль А.И., Чайковский А.П., Юхимчук Ю.Ю., Милиневский Г.П., Симон А.А. Оптимальная интерполяция наблюдений радиометрической сети AERONET для оценки распределения аэрозольной оптической толщины в восточноевропейском регионе. Журнал прикладной спектроскопии. 2022;89(2):246-253. https://doi.org/10.47612/0514-7506-2022-89-2-246-253

For citation:


Miatselskaya N.S., Bril A.I., Chaikovsky A.P., Yukhymchuk Yu.Yu., Milinevski G.P., Simon A.A. Optimal Interpolation of AERONET Radiometric Network Observations for the Evaluation of the Aerosol Optical Depth Distribution in the Eastern European Region. Zhurnal Prikladnoii Spektroskopii. 2022;89(2):246-253. (In Russ.) https://doi.org/10.47612/0514-7506-2022-89-2-246-253

Просмотров: 68


ISSN 0514-7506 (Print)