Spatial-temporal CO2 variations near St. Petersburg based on satellite and ground-based measurements

Cover Page

Abstract


The results of studying spatial-temporal CO2 variations near St. Petersburg during 2014–2017 based on satellite measurements (OSO-2 satellite), ground-based spectroscopic and local measurements are presented. According to satellite data the full amplitude of the spatial-temporal variations for the average CO2 mixing ratio (XCO2) amounted to 57.7 ppm (over 14%). The maximal XCO2 spatial variations during one day of observations (17.03.2015) were 46.8 ppm (more than 10%). Comparison of CO2 satellite and ground-based spectroscopic measurements has shown that ground-based measurements in the NDACC observing system after correction of systematic differences from the TCCON system can be used for validation of satellite measurements. Ground-based local measurements of the near-surface CO2 mixing ratio at Peterhof do not correlate with either spectroscopic ground-based or satellite measurements due to both mesoscale CO2 variations and significantly different spatial averaging kernels of direct and remote measurements.


ВВЕДЕНИЕ

Углекислый газ является важнейшим антропогенным парниковым газом, и рост его содержания в значительной степени определяет изменения климата Земли за последние сто лет [1, 2]. В последние десятилетия ведутся регулярные измерения содержания СО2 с помощью как наземных (локальных и дистанционных), так и спутниковых наблюдений. Так, например, существуют международная сеть наземных и мачтовых локальных измерений приземных концентраций СО2, спектроскопическая сеть TCCON (Total Carbon Column Observing Network) для определения среднего отношения смеси CO2 (XCO2) [3], различные спутниковые приборы для таких наблюдений [4]. Другая спектроскопическая наземная сеть NDACC (Network for the Detection of Atmospheric Composition Change) измеряет содержание многих климатически важных атмосферных газов, в том числе и углекислого газа [5].

Спутниковые измерения СО2 были начаты c помощью затменного метода на Шаттлах в 1983 г. [6], продолжены в 1985–1994 гг. (Фурье- спектрометр ATMOS (Atmospheric Trace Mole cule Observing System)) [7]; они позволили получить вертикальные профили содержания СО2 в стратосфере и мезосфере [8]. Потребности в изучении интенсивности различных источников и стоков, а также атмосферных циклов парниковых газов для прогнозов изменений климата Земли в XXI столетии стимулировали надирные спутниковые измерения общего содержания (ОС) этих газов.

Глобальные наблюдения за содержанием СО2 были осуществлены c помощью аппаратуры SCIAMACHY (SCanning Imaging Absorption SpectroMeter for Atmospheric CHartographY) и на спутнике GOSAT (Greenhouse Gases Observing Satellite) в 2009 г. [9, 10] на основе измерений отраженного солнечного излучения в ближней ИК области спектра. Данные об углекислом газе были также получены по измерениям теплового ИК излучения приборами AIRS (Atmospheric Infrared Sounder), TES (Fourier Transform Spectrometer) и IASI (Infrared Atmospheric Sounding Interferometer) [11–13].

Отметим, что требования к точности измерений содержания СО2 очень высоки – в связи с его относительно малыми естественными вариациями. В СССР и России регулярно проводились наземные исследования содержания СО2 (cм., например, [14–17]), а в последние годы и спутниковые наблюдения [18–19]. В 2014 г. начались измерения содержания СО2 на спутнике ОСО-2 (Orbiting Carbon Observatory-2) [20].

1. ИССЛЕДОВАНИЕ СОДЕРЖАНИЯ СО2 ВБЛИЗИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГА

В течение 2014–2018 гг. исследования пространственно-временных вариаций содержания СО2 вблизи Санкт-Петербурга были осуществлены нами с помощью:

1) анализа данных со спутника ОСО-2;

2) наземных спектроскопических измерений с помощью Фурье-спектрометра Bruker 125HR [21];

3) локальных измерений приземного отношения смеси СО2.

Отметим, что спутниковые и спектроскопические измерения осуществляются в условиях безоблачной атмосферы или при возможности измерений прямого солнечного излучения.

1.1. Спутниковые измерения

В июле 2014 г. был запущен спутник ОСО-2 с надирным прибором, измерявшим солнечное отраженное излучение в ближней ИК области с высоким спектральным разрешением (~17 000), высоким динамическим диапазоном (104), хорошим отношением сигнал/шум (~ 400), достаточно высоким горизонтальным разрешением (~ 1.5 × 2.5 км2) и высокой частотой измерений. Прибор фиксирует отраженное и рассеянное солнечное излучение в безоблачной атмосфере в трех полосах поглощения – в слабой (1.61 мкм) и сильной (2.06 мкм) полосах СО2 и полосе кислорода (0.76 мкм). Использование трех полос поглощения, специальные методики и алгоритмы интерпретации спутниковых данных, и, наконец, специальная калибровка и валидация результатов определения среднего отношения смеси XCO2 (для сухой атмо сферы) с помощью самолетных измерений и наземной спектроскопической сети TCCON позволили достичь высокой абсолютной и относительной точности измерений прибором ОСО-2. Отметим, что величина XCO2 используется для исключения влияния вариаций приземного давления и водяного пара. По данным работы [22] средние абсолютные и среднеквадратические отличия от наземных результатов составляют менее 0.4 ppm и 1.5 ppm соответственно. Наш анализ изменчивости XCO2 позволил эмпирически оценить уровень случайных погрешностей измерений. Анализ показал, что значения среднеквадратических (СК) вариаций XCO2 для дней с числом измерений более 100 находится в подавляющем числе случаев в диапазоне 1.0–2.0 ppm (оценка СК погрешностей сверху, так как она включает естественные вариации СО2). Нижняя граница СК вариаций очень близка к оценкам работы [22].

1.2. Спектроскопические наземные измерения

Спектроскопические наземные определения содержания СО2 по прямому солнечному излучению осуществляются как в ближнем (сеть TCCON с 2004 г.), так и среднем ИК-диапазонах (сеть NDACC с 1991 г.). В Петергофе (59.88°N, 29.82°E) измерения в средней ИК-области с помощью Фурье-спектрометра Bruker 125HR со спектральным разрешением 0.005 см–1 были начаты в 2009 г. Интерпретация спектров ИК солнечного излучения в СПбГУ проводится с помощью двух программных комплексов (ПК) – SFIT4 и PROFFIT. Эти программы отличаются рядом особенностей, но при использовании одинаковых входных данных и априорной информации дают результаты, согласующиеся в пределах случайной погрешности определения исследуемой газовой компоненты [23]. Для диагностирования содержания СО2 на станции St. Petersburg (Петергоф) использовались измерения прямого солнечного излучения в четырех "микро-окнах": 2620.55–2621.1, 2626.4–2626.85, 2627.1–2627.6 и 2629.275–2629.95 см–1. При учете вклада в бюджет ошибок неопределенности задания температурного профиля, нулевой линии, параметров аппаратной функции прибора, спектроскопических параметров и т. д., а также шума измерений, систематическая составляющая погрешности определения ХСО2 в среднем оценена в 3.5–4.0%, случайная – 0.4–0.6%. Теоретические оценки случайной погрешности хорошо согласуются с эмпирическими, полученными в работе [24] для тех же спектральных "микро-окон".

В качестве примера сопоставлений результатов интерпретации спектров с помощью двух ПК приведем рис. 1, на котором показана диаграмма рассеяния величин ХСО2 (в ppm), полученных в наземных экспериментах для рассматриваемого периода спутниковых измерений (сентябрь 2014 – апрель 2018 гг., всего 2891 измерение). Среднее рассогласование в величинах ХСО2 при использовании двух ПК мало ~ 0.8 ppm (0.2%), а стандартное отклонение среднего, которое косвенно характеризует случайные погрешности измерений, составляет ~ 1.6 ppm (0.4%) при коэффициенте корреляции 0.94.

Другая наземная международная сеть наблюдений парниковых газов (TCCON) использует измерения прямого солнечного излучения в полосах СО2 в ближней ИК области спектра. Разница в исходной измерительной информации (в том числе в особенностях молекулярного поглощения в используемых спектральных интервалах) приводит к разным характеристикам двух спектроскопических типов ХСО2 измерений (сети NDACC и TCCON). В работе [25] показано, что между их данными существуют систематические отклонения около 2.5%. Причинами этого могут быть разные усредняющие ядра дистанционных измерений при использовании различных спектральных интервалов, а также рассогласования параметров тонкой структуры молекулярного поглощения в разных спектральных областях. Как показывает наш анализ, в последнее десятилетие интенсивности и полуширины спектральных линий, используемых нами, менялись (в пределах 2–3%) в различных версиях базы HITRAN. Однако использование разных версий базы данных HITRAN не позволило исключить наблюдающиеся систематические отличия в ХСО2 при использовании измерений в двух спектральных областях.

1.3. Локальные наземные измерения

Круглосуточные определения приземных концентраций СО2 были начаты в Петергофе в январе 2013 г. с использованием газоанализатора Los Gatos Research Greenhouse Gas Analyzer (LGR GGA-24-r-EP). Случайная погрешность измерений LGR GGA-24-r-EP лежит в пределах (150–50) ppb в зависимости от времени накопления (5–100 с), калибровка измерительной аппаратуры проводится не реже одного раза в неделю.

2. АНАЛИЗ ДАННЫХ СПУТНИКОВЫХ ИЗМЕРЕНИЙ СО2 ВБЛИЗИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГА

В период с 06.09.2014 г. по 30.04.2018 г. в течение 83 дней со спутника OCO-2 было осуществлено 11 430 спектральных измерений вблизи Санкт-Петербурга (на расстоянии, не превышающем 120 км от Петергофской станции – в диапазоне координат 59.56–60.23° N и 29.09–31.05° E). Число спутниковых данных сильно меняется день ото дня – от одного до 726 измерений, в среднем оно составляет ~ 138. Примеры измерений XCO2 представлены на рис. 2 в разные дни наблюдений.

Анализ содержания CO2 для каждого дня измерений и всей их совокупности показывает следующее:

  1. Дневные СК вариации XCO2 достигают 11.3 ppm, что характеризует максимальные пространственные СК вариации XCO2 для рассматриваемого региона (18.10.2016 г.), в среднем СК вариации составляют 2–4 ppm.
  2. Минимальное наблюдавшееся единичное значение XCO2 составляло 362.9 ppm (13.10.2015 г.), а максимальное – 424.3 ppm (03.07.2017 г.) за весь рассматриваемый период наблюдений для исследуемого района. Полная амплитуда пространственно-временных вариаций для XCO2 составляла 61.4 ppm, т. е. превышала 15% от среднего значения.
  3. Для средних по дню измерений максимальное значение составляло 410.0 ppm, а минимальное – 375.1 ppm. В этом случае амплитуда вариаций составляла 34.9 ppm (~ 8.8%). С учетом анализа спутниковых данных примерно за 3.5 года в этих вариациях присутствует вклад тренда СО2 (порядка 8 ppm) и сезонные вариации, составляющие в районе Санкт-Петербурга ~ 4–5 ppm.
  4. Максимальные пространственные вариации XCO2 в течение одного дня наблюдений составляли 43.2 ppm и превышали 8% (13.10.2015 г.).

Можно сделать вывод, что пространственные и временные вариации спутниковых измерений XCO2 в районе мегаполиса Санкт-Петербурга значительны, что обусловлено наличием многочисленных локальных антропогенных источников СО2. При этом реальные пространственные вариации XСО2 могут быть еще больше указанных, так как величины содержания СО2 сглаживаются конечной угловой апертурой спутникового прибора.

Данные спутниковых измерений показывают, что пространственное распределение СО2 очень изменчиво и иногда максимальные значения XCO2 наблюдаются не в самом городе, а на его окраинах, где расположены тепловые электростанции и различные промышленные предприятия. Рис. 2 демонстрирует, что в процессе пространственного сканирования спутникового прибора по центру города содержание СО2 менялось в пределах 400–405 ppm (за исключением двух резких флуктуаций). На восточных окраинах они достигали значений 414–430 ppm, на западных (над Финским заливом) – 388–405 ppm. Несмотря на относительно малое количество измерений (83 дня, 8 дней в 2014 г., 28 дней в 2015 г., 25 дней в 2016 г., 15 дней в 2017 г., 7 дней в 2018 г.), данные спутниковых измерений демонстрируют наличие традиционного сезонного хода, например, в средних значениях XCO2 (минимальные значения XCO2, наблюдаются летом, максимальные – зимой и ранней весной (рис. 3)) и качественное согласие с данными модели Mauna-Loa для 60° N [25]. На рис. 3 также наглядно видна изменчивость содержания СО2 в отдельные месяцы в районе мегаполиса.

3. СОПОСТАВЛЕНИЕ СПУТНИКОВЫХ ДАННЫХ (OCO-2) С РЕЗУЛЬТАТАМИ НАЗЕМНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ

Сопоставление наземных спектроскопических измерений СО2 со спутниковыми данными вблизи Петергофа было проведено для 36 совпадающих дней. В силу высокой частоты спутникового зондирования (~ 3 Гц), в отдельные дни имеется более 700 спутниковых данных, для точек, находящихся на различных расстояниях от Петергофа. Для сравнения использовались средние значения как наземных (среднедневные), так и спутниковых (средние за различные периоды – от 1–2 до 40 с) результатов. Максимальное удаление друг от друга для двух сравниваемых значений составляло 120 км. В таблице приведены статистические характеристики сопоставления наземных и спутниковых данных. Как видно из таблицы, наземные измерения XСО2 (для двух использованных программ интерпретации) дают значения, заметно превышающие (на 11.1–12.6 ppm) спутниковые данные. Стандартные отклонения составляют 2.0–2.6 ppm, т. е. менее 1%, а СКO достигают 11.3–12.9 ppm. Коэффициенты корреляции составляют ~ 0.86–0.90.

Уменьшение наших наземных спектроскопических результатов примерно на 2.5% привело к существенному уменьшению средних отклонений между спутниковыми и наземными данными (см. таблицу) – до 0.8–2.3 ppm и среднеквадратических отклонений – до 2.1–3.4 ppm (0.5–1%). Сравним полученные нами рассогласования с результатами сопоставлений данных ОСО-2 с измерениями наземных станций TCCON. В статье [22] показано, что для различных станций средние отклонения находятся в диапазоне от –0.12 до +3.21 ppm (станция Sodankyla). При этом в большинстве случаев данные ОСО-2 превышают результаты наземных измерений. Значения среднеквадратических отклонений находятся в диапазоне от 0.55 до 3.51 ppm (станция Tsukuba). Достаточно высокое СКО наблюдается и для станции Sodankyla (3.29 ppm). Коэффициент корреляции для разных станций находится в диапазоне от 0.58 до 1.0. Средние значения смещений по всем станциям сравнения составляют 0.22, а СКО – 1.31 ppm. Таким образом, данные измерений XCO2 в Петергофе после исключения систематического сдвига могут использоваться для валидации спутниковых данных. Хотя в дальнейшем следует оптимизировать спектральные окна, используемые на станциях NDACC.

Анализ результатов локальных измерений углекислого газа в Петергофе за 2013–2016 гг. показал, что среднегодовое значение концентрации СО2 в 2016 г. cоставило (411 ± 10) ppm при экстремальных значениях 399.5 ppm и 430.5 ppm, наблюдавшихся в августе и январе 2016 г. соответственно. Для приземной концентрации СО2 характерен годовой ход, с 2013 по 2016 г. его амплитуда менялась от 20 до 30 ppm. Минимальные концентрации регистрируются днем, когда одновременно происходит активное конвективное перемешивание воздуха нижних и верхних слоев атмосферы и процессы фотосинтеза растений. За весь период измерений суточный ход концентрации углекислого газа для летнего периода имел максимальную амплитуду ~ 48 ppm в июне 2013 г., минимальную ~ 30 ppm – в июле 2016 г.

Сравнение результатов определения локального приземного отношения смеси СО2 со значениями среднего отношения для всей атмосферы, измеренными Фурье-спектрометром (около 2000 сопоставлений в течение более 300 дней (11.2011–11.2016 гг.)), показало отсутствие заметной корреляции между этими величинами (К ≈ 0.1) даже при ограничениях локальных концентраций значением 425 ppm. Средние значения XCO2 отличались незначительно (~ 1 ppm), но СК отличия между двумя типами измерений составляли ~ 18 ppm.

Изменчивость результатов локальных измерений содержания СО2 значительно превышает изменчивость наземных дистанционных данных для всей толщи атмосферы. Для ансамбля сопоставлений диапазон изменчивости для первых составлял 374.6–507.3 ppm, для вторых – 396.5–421.4 ppm.

4. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Проведены исследования пространственно- временных вариаций содержания СО2 в районе Санкт-Петербурга за период 2014–2018 гг. на основе спутниковых данных (ОСО-2), а также наземных спектроскопических и локальных измерений. Достаточно высокое горизонтальное разрешение (~ 1.5 × 2.5 км2) и высокая точность (~ 0.25–0.5%) спутниковых данных дают возможность исследовать мезомасштабную изменчивость содержания СО2 вблизи различных мегаполисов и (при наличии достаточного числа измерений в исследуемом районе) позволяют определять и локализовать источники эмиccий СО2 [26].

  1. Эмпирические оценки на основе анализа вариаций спутниковых (ОСО-2) данных о СО2 позволили оценить диапазон СК случайной компоненты погрешностей (оценки сверху) для региона Санкт-Петербурга в 1–2 ppm (~0.5%).
  2. На основе спутниковых данных, имеющихся для мегаполиса Санкт-Петербурга за 2014–2018 гг., можно сделать вывод, что пространственные и временные вариации среднего отношения смеси CO2 (XCO2) значительны, что обусловлено наличием многочисленных локальных антропогенных источников СО2. За весь рассматриваемый период наблюдений минимальное значение XCO2 составляло 3629 ppm, а максимальное – 4243. Полная амплитуда пространственно-временных вариаций для XCO2 составляла 61.44 ppm, т. е. превышала 15% от средней величины. В этих вариациях присутствует вклад тренда СО2 (порядка 8 ppm) и сезонные вариации, составляющие в районе Санкт-Петербурга ~ 4–5 ppm. Максимальные пространственные вариации XCO2 в течение одного дня наблюдений составляли 43.2 ppm и превышали 8% от среднего значения .
  3. Сопоставление спутниковых данных о содержании СО2 с наземными спектроскопическими измерениями в Петергофе показало наличие систематических положительных смещений XCO2 примерно на 2.5%. После исключения этих смещений наземные измерения в системе наблюдений сети NDACC могут использоваться для валидации спутниковых измерений.
  4. Наземные локальные измерения приземных отношений смеси СО2 в Петергофе не коррелируют заметно ни со спектроскопическими наземными, ни со спутниковыми данными как в силу мезомасштабных вариаций СО2, так и существенно различных пространственных усредняющих ядер прямых и дистанционных измерений.

Источник финансирования. Исследования выполнены при финансировании гранта РНФ № 14-17-00096. Авторы благодарят коллег из Годдаровского космического центра НАСА (Goddard Space Flight Center) за предоставление данных спутниковых измерений ОСО-2 [27].

Yu. M. Timofeyev

Saint-Petersburg State University

Author for correspondence.
Email: y.timofeev@spbu.ru

Russian Federation, Universitetskaya nab., 7/9, St. Petersburg, 199034

I. A. Berezin

Saint-Petersburg State University

Email: y.timofeev@spbu.ru

Russian Federation, Universitetskaya nab., 7/9, St. Petersburg, 199034

Ya. A. Virolainen

Saint-Petersburg State University

Email: y.timofeev@spbu.ru

Russian Federation, Universitetskaya nab., 7/9, St. Petersburg, 199034

M. V. Makarova

Saint-Petersburg State University

Email: y.timofeev@spbu.ru

Russian Federation, Universitetskaya nab., 7/9, St. Petersburg, 199034

A. V. Polyakov

Saint-Petersburg State University

Email: y.timofeev@spbu.ru

Russian Federation, Universitetskaya nab., 7/9, St. Petersburg, 199034

A. V. Poberovsky

Saint-Petersburg State University

Email: y.timofeev@spbu.ru

Russian Federation, Universitetskaya nab., 7/9, St. Petersburg, 199034

N. N. Filippov

Saint-Petersburg State University

Email: y.timofeev@spbu.ru

Russian Federation, Universitetskaya nab., 7/9, St. Petersburg, 199034

S. Ch. Foka

Saint-Petersburg State University

Email: y.timofeev@spbu.ru

Russian Federation, Universitetskaya nab., 7/9, St. Petersburg, 199034

  1. IPCC, 2013: Summary for Policymakers. In: Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Stocker, T. F., D. Qin, et al.(eds.)] / Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA. 33 p.
  2. IPCC, 2014: Climate Change 2014: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Core Writing Team, R. K. Pachauri and L. A. Meyer (eds.)] / IPCC, Geneva, Switzerland. 151 p.
  3. Wunch D., Toon G.C., Blavier J.F.L., et al. The total carbon column observing network // Philos. Trans. R. Soc. A-Math, Phys. Eng. Sci. 2011. V. 369. P. 2087–2112.
  4. Satellite Missions Database / https://directory.eoportal.org/web/eoportal/satellite-missions/
  5. Network for the Detection of Atmospheric Composition Change / http://www.ndsc.ncep.noaa.gov/
  6. Girard A., Besson J., Brard D., et al. Global results of Grille spectrometer experiment on board Spacelab 1 // Planet Space Sci. 1988. V. 36. P. 291–300.
  7. Rinsland C. P., Gunson M. R., Zander R., López-Puertas M.. Middle and upper atmosphere pressure-temperature profiles and the abundances of CO2 and CO in the upper atmosphere from ATMOS/Spacelab 3 observations // J. Geoph. Res. 1992. V. 97. № 18. P. 20 479–20 495.
  8. Тимофеев Ю.М. Исследования атмосферы Земли методом прозрачности. СПб.: Наука, 2016. 367 с.
  9. Schneising O., Buchwitz M., Burrows J. P., et al. Three years of greenhouse gas column-averaged dry air mole fractions retrieved from satellite – Part 1: Carbon dioxide // Atmos. Chem. Phys. 2008. V. 8. P. 3827–3853.
  10. Kuze A., Suto H., Nakajima M., Hamazaki T.. Thermal and near infrared sensor for carbon observation Fourier-transform spectrometer on the Greenhouse Gases Observing Satellite for greenhouse gases monitoring // Appl. Opt. 2009. V. 48. № 35. P. 6716–6733.
  11. Olsen E.T. AIRS Version 5 Release Tropospheric CO2 Products / https://docserver.gesdisc.eosdis.nasa.gov/repository/Mission/AIRS/3.3_ScienceData Product Documentation/3.3.4_Product Generation Algorithms/AIRS-V5-Tropospheric-CO2-Products.pdf. 2002. 38 p.
  12. Kulawik S.S., Jones D.B.A., Nassar R., et al. Characterization of Tropospheric Emission Spectrometer (TES) CO2 for carbon cycle science // Atmos. Chem. Phys. 2010. V. 10. P. 5601–5623.
  13. Algorithm Theoretical Basis Document for the LMD CO2 and CH4 IASI Products ‘CO2_IAS_NLIS’ and ‘CH4_IAS_NLIS’ of the Essential Climate Variable (ECV) Greenhouse Gases (GHG). Written by: Cyril Crevoisier, Laboratoire de Météorologie Dynamique, 2 Oct. 2015. 11 pp.
  14. Дианов-Клоков В.И. Спектроскопические исследования фонового содержания газовых примесей в атмосфере // Вестн. АН СССР. 1980. T. 4. C. 33–41.
  15. Арефьев В.Н., Каменоградский Н.Е., Кашин Ф.В. Систематические измерения концентрации углекислого газа в атмосфере // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1990. T. 26. № 6. C. 584–593.
  16. Кашин Ф.В., Арефьев В.Н., Каменоградский Н.Е. и др. Содержание углекислого газа в толще атмосферы центральной части Евразии (станция мониторинга "ИССЫК-КУЛЬ") // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2007. Т. 3. № 4. С. 521–530.
  17. Ракитин А.В., Поберовский А.В., Тимофеев Ю.М. и др. Вариации среднего по высоте отношения смеси СО2 вблизи Санкт-Петербурга // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2013. Т. 49. № 3. С. 298–303.
  18. Рублев А.Н., Успенский А.Б. Оценка концентрации углекислого газа в тропосфере по данным измерений спектрометра SCIAMACHY в условиях облачности // Исслед. Земли из космоса. 2006. № 6. С. 31–41.
  19. Кухарский А.В., Успенский А.Б. Мониторинг содержания диоксида углерода в тропосфере над бореальными экосистемами Сибири // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2010. Т. 7. № 4. С. 204–211.
  20. Crisp D., Pollock H.R., Rosenberg R., et al. The on-orbit performance of the Orbiting Carbon Observatory-2 (OCO-2) instrument and its radiometrically calibrated products // Atmos. Meas. Tech. 2017. V. 10. P. 59–81.
  21. Timofeyev Y., Virolainen Y., Makarova M., et al. Ground-based spectroscopic measurements of atmospheric gas composition near Saint Petersburg (Russia) // J. Mol. Spectr. 2016. V. 323. P. 2– 14.
  22. Wunch D., Wennberg P. O., Osterman G., et al. Comparisons of the Orbiting Carbon Observatory-2 (OCO-2) XCO2 measurements with TCCON // Atmos. Meas. Tech. 2017. V. 10. P. 2209–2238.
  23. Hase F., Hannigan J.W., Coffey M.T., et al. Intercomparison of retrieval codes used for the analysis of high-resolution, ground-based FTIR measurements // J. Quant. Spectr. Radiat. Trans. 2004. V. 87. P. 25–52.
  24. Виролайнен Я.А. Методические аспекты определения содержания углекислого газа в атмосфере с помощью ИК-Фурье-спектроскопии // Журн. прикл. спектроск. Т. 85. № 3. С. 454–461.
  25. Barthlott S., Schneider M., Hase F., et al. Using XCO2 retrievals for assessing the long-term consistency of NDACC/FTIR data sets // Atmos. Meas. Tech. 2015. V. 8. P. 1555–1573.
  26. Hakkarainen J., Ialongo I., and Tamminen J. Direct space-based observations of anthropogenic CO2 emission areas from OCO-2 // Geophys. Res. Lett. 2016. V. 43. P. 11.400–11.406.
  27. GES DISC / https://disc.gsfc.nasa.gov/datacollection/OCO2_L2_Lite_FP_7r.html

Views

Abstract - 132

PDF (Russian) - 69

Cited-By


PlumX

Refbacks

  • There are currently no refbacks.

Copyright (c) 2019 Russian Academy of Sciences

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies