Техника и методика геофизического эксперимента : сборник научных трудов / Рос. акад. наук, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : [б. и.], 2003. – 194 с.

рис. 1 в), когда ветер близок к пороговому, сопровождаются быстрыми и значительными увеличениями концентрации NO 2 и уменьшениями (рис. 1 а,б), либо увеличением (рис.1в) концентрации озона. Отметим, что типичным для периода наблюдений является уменьшение концентрации озона во время стагнации (12 случаев), в то время как увеличение наблюдается в 1 случае. 3. Эти данные подтверждают рассмотренное в работе (Banta et al., 1998) представление о заполнении атмосферы в области стагнации загрязняющими веществами. Эти вещества скапливаются в области стагнации и приводят к химической трансформации содержащихся в ней малых газовых компонентов (МГК). При этом концентрация озона: а) будет уменьшаться в реакции ( 2 ), если содержание предшественников ХОг мало, а фотодиссоциация NO 2 (реакция (3)) идет медленно (характерное время реакции (2) тг= l/k[NO] «2.5-10 3 с, где к = 2-10'12-ехр(-1400/Т) см2/с - коэффициент скорости реакции (2), Т = 290К - температура воздуха, [NO] = 1 ppb = 2.7- 10ю см '3 - концентрация оксида азота, являющегося одним из основных загрязнителей воздуха). Характерное время прихода N 0 от ближайшей автомагистрали в процессе турбулентной диффузии будет xd = l 2 /kT » 4.2-10 3 с при расстоянии 1 = 500 м и коэффициенте турбулентной диффузии кт « 60 м2/с (Хргиан, 1978); б) будет увеличиваться, если концентрация предшественников ХОг высока. Случай, когда антропогенное загрязнение в области стагнации воздуха приводит к уменьшению содержания озона, иллюстрируется рис. 1 а,б; а случай, когда загрязнение приводит к увеличению содержания озона - рис.1в. Этот случай имел место утром. Загрязнение атмосферного воздуха приводит к изменению концентрации озона в зависимости от соотношения концентраций предшественников озона ХО 2 , катализаторов NOx и интенсивности УФ излучения (Белан и др., 1998; Белоглазов и др., 2001). Влияние ветра приводит к тому, что эффект изменения содержания озона размазывается по пространству в соответствии с характерными временами реакций и скоростью переноса воздуха. В областях стагнации перенос воздуха минимален и создаются условия для преимущественного действия только химических процессов в пределах этих областей, в результате чего изменения концентрации озона носят резкий характер с типичным временем около часа. 4. Поведение озона в областях стагнации может быть использовано для оценки загрязнения воздуха. С этой точки зрения особый интерес представляют измерения озона в ноябре - декабре 2000 г. на станции ПГИ вблизи пос. Баренцбург (арх. Шпицберген). Примеры результатов измерений содержания приземного озона и скорости ветра на станции приведены на рис.2. В верхней части рисунка показано поведение озона во время непрерывного ветра 21 ноября 2000 г. Видно, что концентрация озона не претерпевает больших изменений. В течение следующих суток (нижняя часть рисунка) возникают периоды стагнации, когда ветер очень слаб. В это время поведение озона теряет свою регулярность, и происходит уменьшение его содержания. Характерным свойством концентрации озона в периоды стагнации является, кроме уменьшения величины, увеличение изменчивости. Этот факт иллюстрируется рис.З, на котором показано среднеквадратичное отклонение концентрации озона в зависимости от скорости ветра для 17 дней наблюдений. Результаты обработки 148

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz