Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Влияние радиационных и волновых процессов на динамику озона в средней атмосфере

Диссертация: Влияние радиационных и волновых процессов на динамику озона в средней атмосфере
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Одним из факторов, влияющих на динамику малых составляющих и термическую структуру атмосферы, являются внутренние гравитационные волны (ВГВ). Несмотря на то, что гравитационные волны экспериментально изучаются более 30 лет, целый ряд вопросов, связанных с географическим распределением волновой активности, характеристиками основных источников волн и масштабами индуцированных волнами возмущений… Читать ещё >

Влияние радиационных и волновых процессов на динамику озона в средней атмосфере (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • 1. Высокочастотное электромагнитное излучение авроральной ионосферы
    • 1. 1. Введение
    • 1. 2. Источники электромагнитного излучения авроральной ионосферы
    • 1. 3. Спектры тормозного излучения при вторжении энергичного электронного потока
    • 1. 4. Спектры тормозного излучения в реальных условиях авроральной ионосферы
    • 1. 5. Выводы ,
  • 2. Использование радиометрических измерений излучения атмосферы для восстановления высотного профиля озона
    • 2. 1. Введение
    • 2. 2. О методике определения вертикального распределения озона по данным микроволновых измерении
    • 2. 3. Модификация метода Шахина для восстановления вертикального профиля озона по результатам радиометрических измерений
    • 2. 4. Обр аботка экспериментальных результатов наблюдений стратосферного озона в полярных широтах
    • 2. 5. Восстановление профилей концентрации озона и температуры атмосферы по спектрам микроволнового излучения в двух линиях вращательных переходов озона
      • 2. 5. 1. Восстановление комбинации профилей концентрации и температуры как функции давления по измерениям одной спектральной линии озона
      • 2. 5. 2. Восстановление профилей концентрации озона и температуры атмосферы по спектрам микроволнового излучения в двух линиях вращательных переходов озона
    • 2. 6. Выводы
  • 3. Возмущение высотных профилей атмосферных составляющих внутренними гравитационными волнами, взаимодействующими с ветровым сдвиговым потоком * - ч
    • 3. 1. Введение
    • 3. 2. Перераспределение пассивной примеси квазимонохроматической внутренней гравитационной волной в сдвиговом течении
      • 3. 2. 1. Постановка задачи для волны заданной амплитуды
      • 3. 2. 2. Оценка возмущения плотности озона
      • 3. 2. 3. Учет вязкости
      • 3. 2. 4. Обсуждение используемых идеализации
    • 3. 3. О возможности экспериментального обнаружения нелинейного критического слоя
    • 3. 4. Взаимодействие нестационарных пакетов ВГВ со сдвиговым течением
      • 3. 4. 1. Распространение пакетов ВГВ. Постановка задачи
      • 3. 4. 2. Уравнения для усредненных величин
      • 3. 4. 3. Коэффициент «диффузии» плотности атмосферы в поле пакета ВГВ
      • 3. 4. 4. Некоторые численные оценки

Средняя атмосфера — это область, в которой процессы различной природы — радиационные, волновые, химические существенно связаны между собой. В этой области, расположенной в диапазоне высот от 10 до 100 км и включающей в себя стратосферу, Б — слой и нижнюю часть Е — слоя ионосферы, возникает взаимосвязь процессов, происходящих в нижней атмосфере, и внешних воздействий на атмосферу (распространение и фильтрация фоновыми ветрами внутренних атмосферных волн, нагрев солнечным ультрафиолетом, ионизация, фотохимические процессы, вторжения высокоэнергичных частиц и т. п.).

Химический состав средней атмосферы формируется основными составляющими (кислород, азот) и малыми составляющими (например, озон, окись азота, метан и т. д.). Общая плотность малых составляющих много меньше плотности основных компонент, однако они играют существенную роль во многих процессах в атмосфере, в частности, в формировании термической структуры атмосферы и спектрального состава доходящего до поверхности Земли солнечного излучения.

Будучи расположенной между тропосферой, уже более ста лет изучаемой метеорологами, и верхней атмосферой, непрерывно исследуемой с 50-х годов с помощью искусственных спутников Земли, геофизических ракет, средняя атмосфера представляет собой одну из наиболее труднодоступных областей для наблюдений.

Интенсивное экспериментальное изучение этой важной области началось в конце 70-х — начале 80-х годов и было связано, в основном, с возникновением опасности антропогенного нарушения состояния средней атмосферы и особенно ее озонного слоя. Широта и тесная взаимосвязь явлений привели к необходимости комплексного изучения средней атмосферы в рамках международных проектов (например, МАП, NDSC, DYANA, EASOE, AIDA, ALOHA, SPARC, CRISTA/MAHRSI и многие другие). В этих программах были объединены измерения параметров атмосферы с помощью наземной, аэростатной, самолетной, ракетной, спутниковой аппаратуры и интерпретация данных с использованием различных моделей. Широко использовались оптическая и радиоаппаратура дистанционного зондирования, контактные измерения.

В результате исследований стало известно много новых фактов, касающихся как естественного состояния средней атмосферы, так и возможного влияния на нее деятельности человека. Уменьшение концентрации озона, связь солнечной активности и погоды, влияние возмущений на поверхности Земли и в тропосфере на процессы в вышележащих слоях, изменение физической структуры и химического состава средней атмосферы из-за извержения вулканов, вторгающихся заряженных частиц в периоды высокой магнитной активности, разрядных процессов грозового электричестваэто лишь часть проблем, изучение которых в последние десятилетия привлекает все большее внимание.

Специфика изучения средней атмосферы состоит в том, что многие явления в этой области атмосферы: волны, вариации химического состава, перенос излучения, поведение заряженных частиц должны быть рассмотрены вместе, так как между различными группами процессов существуют важные связи. Температура стратосферы и мезосферы в значительной степени зависит от распределения газовых составляющих. В частности, предсказываемое увеличение атмосферных СОъ и СН4 в следующем веке может привести к значительным изменениям в распределении температуры, плотности и состава средней атмосферы. Уменьшение концентрации озона также приведет к изменению температурного профиля. Поглощение озоном излучения Солнца в ультрафиолетовом диапазоне вызывает нагрев окружающего воздухаэтот процесс определяет рост температуры в стратосфере с высотой. Озон также сильно поглощает инфракрасную радиацию с длиной волны 9,6 мкм, находящуюся в окне прозрачности атмосферы в полосе 8−13 мкм. Поэтому глобальное уменьшение содержания озона в стратосфере и рост его концентрации в тропосфере могут привести к долговременным изменениям потоков излучения и, соответственно, к изменениям глобального и регионального климата [1—3].

Распределение температуры контролирует динамические процессы в атмосферном газе: система атмосферной циркуляции связана с неоднородностью поглощения солнечной энергии, направление и сила средних ветров определяются температурными градиентами.

В свою очередь распределение малых составляющих зависит не только от химических реакций, которые вносят вклад в их образование и разрушение, но и от температуры, которая определяет скорости многих химических процессов, от волновых процессов, обусловливающих перенос химических компонент, а также от вторгающихся потоков заряженных частиц. Так, химический состав средней атмосферы сильно меняется во время повышенной солнечной и геомагнитной активности. Вторгающиеся в полярную атмосферу энергичные солнечные протоны вызывают увеличение стратосферного N0, приводя тем самым к каталитическому разрушению 03 и изменению температуры стратосферы (н-р, [4−9]). Спорадические высыпания релятивистских электронов из внешних радиационных поясов в значительной степени могут изменять электрические свойства средней атмосферы до высот порядка 50 км [5,10−12]. Как показали недавние ракетные измерения [12], скорость ионизации атмосферы за счет вторгающихся электронов превышает фоновую скорость ионизации за счет космических лучей начиная с высот порядка 45 км.

Результатом взаимодействия пучка энергичных электронов с ионосферной плазмой и нейтральным газом являются многие электродинамические эффекты, в том числе электромагнитное излучение в широкой полосе частот. Кроме вторгающихся потоков заряженных частиц вклад в широкополосное электромагнитное излучение атмосферы вносят различные электрические явления, возникающие в результате взаимодействия газовой составляющей с аэрозолями. Коронные, искровые, импульсные разряды и соответствующие плазмохимические процессы играют важную роль в энергобалансе и химическом строении атмосферы [13−17].

Одним из факторов, влияющих на динамику малых составляющих и термическую структуру атмосферы, являются внутренние гравитационные волны (ВГВ). Несмотря на то, что гравитационные волны экспериментально изучаются более 30 лет, целый ряд вопросов, связанных с географическим распределением волновой активности, характеристиками основных источников волн и масштабами индуцированных волнами возмущений скорости ветра, температуры, плотности атмосферы, остается невыясненным. Так, до сих пор нет единого мнения о природе мезомас-штабных флуктуации в средней атмосфере (характерное время от 5 минут до 20 часовпространственные масштабы от десятков до сотен километров). Некоторые авторы рассматривают эти флуктуации как проявление турбулентности, связанной с конвективной и сдвиговой неустойчивостью (например, [18]), в то время как другие интерпретируют наблюдаемые мезомасштабные флуктуации горизонтальной скорости, плотности, температуры атмосферы на основе гравитационно-волновых взаимодействий [19−22].

Тропосферная конвекция, штормовые фронты, орография считаются основными источниками ВГВ в тропосфере. Распространяющиеся вверх ВГВ, генерируемые на низких высотах, в значительной степени обеспечивают связь между различными областями атмосферы [23]. Считается, что именно ВГВ определяют вид вертикальных профилей основных мезосферных параметров [24−26]. В последнее время все более очевидной становится необходимость учитывать влияние ВГВ на стратосферных высотах, как с точки зрения понимания глобальной атмосферной циркуляции, так и при расчете высотного распределения малых химических составляющих. Сейчас нет сомнений, что ВГВ играют важную роль в формировании полярных стратосферных облаков в Арктическом регионе и могут влиять на скорость активации хлора и разрушения озона [27].

Одним из наиболее важных элементов средней атмосферы является озон — единственный газ, способный эффективно поглощать солнечное ультрафиолетовое излучение в области 250−300 нм. Это излучение приводит к поражению ДНК в хромосомах живых клеток, угнетению растительности, опасной степени эритемного эффекта у человека. В связи с этим вопрос о стабильности озонного слоя является центральным в изучении средней атмосферы [1,2]. Весенняя озонная «дыра», появившаяся в 80-х годах над Антарктидой, вызвала особый интерес к изучению атмосферного озона не только среди специалистов (см. обзоры [3,28−31], монографию [32], последние публикации [33−36]), но и в широких кругах общественности. Область с пониженным содержанием озона усиливала свою продолжительность, захватывая все большие площади Южного полушария. Появились озонные «дыры» в Арктике, менее интенсивные и продолжительные, но существенно более опасные в связи с большой плотностью населения в северных районах. С конца 1980;х годов регистрировалось регулярное снижение содержания озона над северными и южными широтами [3,37]. Последние исследования показали, что это явление в значительной степени обусловлено антропогенными факторами. Если ограничения на производство озоноразрушаюгцих веществ, принятые Монреальским протоколом, будут выполняться, то тенденция уменьшения озонной дыры сможет быть зарегистрирована только к 2008 году [35].

Измерения количества озона в столбе атмосферы ведут уже несколько десятилетий на сети озонометрических станций, расположенных в разных частях земного шара, включая и Антарктиду, а с 70-х годов и со спутников. Измерения озона проводятся путем регистрации относительных изменений интенсивности солнечной радиации в определенных спектральных интервалах. Для получения вертикального распределения концентрации озона используют либо наблюдения с Земли рассеянного атмосферой излучения при заходе солнца (метод обращения), либо прямые измерения с помощью электрои фотохимических приборов, поднимаемых на ракетах и аэростатах.

В последние годы, ввиду острой необходимости проведения длительных наблюдений малых атмосферных составляющих для детального изучения их глобальной и локальной изменчивости, все больший научный и практический интерес представляет дистанционный метод микроволновой спектроскопии [38−46]. В Институте прикладной физики Российской академии наук в течении многих лет проводятся наблюдения собственного излучения стратосферного озона в резонансных линиях вращательного спектра молекул приходящихся на миллиметровый диапазон длин волн [47−52]. Метод микроволновой спектроскопии позволяет проводить долговременные непрерывные наблюдения малых составляющих атмосферы круглосуточно, так как он не зависит от наличия ярких радиоисточников на небе. Кроме того, возможность проведения таких измерений слабо зависит от погодных условий и от наличия аэрозольной составляющей в атмосфере. Применение метода пассивного дистанционного зондирования на миллиметровых волнах дает возможность вести непрерывный мониторинг стратосферного озона в условиях полярной зимы, что особенно важно в связи с наблюдаемым сезонным дефицитом озона над Антарктидой и отдельными областями Арктики.

Одним из наиболее интересных результатов дистанционного зондирования озонного слоя на миллиметровых волнах, полученных в ходе высокоширотных экспедиций ИПФ РАН, является регистрация так называемых «быстрых» вариаций озона: концентрация озона значительно менялась с характерными временами порядка часа или нескольких часов на высотах 20−50 км, где озон считается лишь незначительно подверженным изменениям в течении суток [48,50].

Аналогичные события были зарегистрированы в экспериментах других авторов с помощью иных методов [46,53,54].

Интерес к задачам, изложенным в диссертации, возник во-многом в связи с необходимостью интерпретации указанных выше результатов. Наша работа велась в двух направлениях — во-первых, восстановление высотных профилей концентрации озона по данным микроволновых измерений линии поглощения и, во-вторых, поиски объяснения переменности концентрации озона на различных временных масштабах. В рамках этих задач, в диссертационной работе предпринят теоретический анализ некоторых новых эффектов, приводящих к изменению уровня собственного излучения средней атмосферы и ее состава в условиях высокой магнитной и волновой активности.

Диссертация состоит из введения, трех глав и заключения. В главе 1 рассмотрено высокочастотное электромагнитное излучение авроральной ионосферы [55,56]. Конкретно, обсуждаются особенности тормозного излучения, возникающего при вторжении в атмосферу энергичных частиц в широком диапазоне частот от радио до рентгена.

Заключение

.

Основные научные результаты и положения, выносимые на защиту:

1. Рассчитаны спектры тормозного излучения для характерных источников аврораль-ной ионосферы в широком диапазоне частот от радио до рентгена в условиях высокой магнитной активности. Показано: а) поток тормозного излучения в важном для формирования озонного слоя УФдиапазоне составляет не более 10~б от потока излучения от Солнца. В то же время в рентгеновской области, начиная с, А ~ 0,8 нм, тормозное излучение вторгающихся электронов является доминирующимб) с точки зрения диагностики вторгающихся электронов, в спектре тормозного излучения имеются три информативные области частот, приходящихся на радио- (А > 15 см), ИК- (2 < А < 200) мкм и рентгеновский диапазоны (А < 2 нм). Одновременные измерения характеристик электромагнитного излучения в радио-, ИКи рентгеновском диапазонах дают информацию о динамике вторгающегося в авроральную ионосферу электронного потока.

2. Показано, что метод Рандеггера-Шахина может быть использован для восстановления вертикального профиля озона при точностях микроволновых измерений, достигнутых в экспедиционных озонометрических комплексах ИПФ РАН. Получены вертикальные профили концентрации озона по результам радиометрических измерений в экспедициях в различных широтах для сильно отличающихся сезонных и метеорологических условий, включающих как спокойное состояние атмосферы, так и периоды ее быстрой изменчивости.

3. Показана принципиальная возможность восстановления профилей концентрации озона и температуры атмосферы по измерениям спектров поглощения озона в двух линиях с различной зависимостью от температуры. Установлено, что при точности экспериментальных измерений линии поглощения озона в принципе достижимой в современном эксперименте, удается восстановить профили температуры и концентрации озона с обычным для микроволнового зондирования вертикальным разрешением порядка 6 км.

4. Предложен механизм быстрых вариаций плотности озона с периодом порядка часа или нескольких часов на высотах стратосферы. Эффект основан на взаимодействии внутренней гравитационной волны со сдвиговым течением в окрестности критического слоя, где фазовая скорость волны совпадает со скоростью течения. Найдены амплитуда и период осцилляций плотности малой составляющей в нелинейном критическом слое, образованном квазимонохроматической волной. Показано, что этот эффект может приводить к короткопериодическим (с периодом порядка нескольких часов) вариациям плотности озона на стратосферных высотах с амплитудой возмущения до 100%. Установлено, что эффект резонансного возмущения плотности озона может быть зарегистрирован в микроволновом эксперименте, когда измеряемая оптическая толщина связана с концентрацией интегральным соотношением.

5. Решена задача о взаимодействии нестационарного пакета ВГВ, обладающего широким квазишумовым спектром, с ветровым сдвиговым течением в несжимаемой невязкой атмосфере. Показано, что указанное взаимодействие приводит к значительному возмущению плотности атмосферы в окрестности критического уровня, где горизонтальная фазовая скорость волны совпадает со скоростью фонового ветрового потока. При этом во время прохождения пакета ВГВ через резонансную область на профиле плотности атмосферы и всех ее составляющих формируется плато, которое исчезает после прохождения пакета через резонансную область. Установлено, что указанный эффект может приводить к сильному возмущению плотности озона и других малых составляющих атмосферы даже при относительно небольших амплитудах ВГВ, типичных для стратосферных высот. Согласно расчетам, амплитуда возмущения озона на высотах стратосферы может достигать 30 — 50% от невозмущенной величины за характерное время порядка нескольких часов.

Показать весь текст

Список литературы

  1. А.Х. Физика атмосферы// М.: Изд-во МГУ, 1986. — 328 с.
  2. Г., Соломон С. Аэрономия средней атмосферы// Д.: Гидрометеоиздат, 1987. 414 с.
  3. И.Л. Атмосферный озон: современное состояние проблемы// Природа. -1993. N 5. — С.9−17.
  4. Crutzen P.J., Isaksen S.A., Reid G.C., Solar proton events: Stratospheric sources of nitric oxide// Science. 1975. — V.189. — P.457.
  5. Thome R.M. The importance of energetic particle precipitation on the chemical composition of the middle atmosphere// Pageoph. 1980. — V. 118. — P.129−148.
  6. Rusch D.W., Gerard J.C., Solomon S., Crutzen P. J., Reid G.C. The effect of particle precipitation events on the neutral and ion chemistry of the middle atmosphere I. Odd nitrogen// Planet. Space Sei. — 1981. — N.7 — P.767−774.
  7. Solomon S., Rusch D.W., Gerard J.C., Reid G.C., Crutzen P.J. The effect of particle precipitation events on the neutral and ion chemistry of the middle atmosphere II. Odd hydrogen// Planet. Space Sei. — 1981. — N.7 — P.767−774.
  8. Reid G.C., Solomon S., Garcia R. Response of the middle atmosphere to the solar proton events of August-December, 1989// Geophys. Res. Let. 1991. — V. 18, N 6. -P.1019−1022.
  9. Shumilov O.I., Henriksen К., Raspopov O.M., Kasatkiria E.A. Arctic ozone abundance and solar proton events// Geophys. Res. Let. 1992. — V.19, N.16. — P.1647−1650.
  10. Thome R.M. Energetic radiation belt electron precipitation: A natural depletion mechanism for stratospheric ozone// Science. 1977. — V. 195. — P.287−289.
  11. Herrero F.A., Baker D.N., Goldberg R.A. Rocket measurements of relativistic electrons: new features in fluxes, spectra and pitch angle distributions// Geophys. Res. Let.- 1991. V.18, N.18. — P.1481−1484.
  12. Goldberg R.A., Baker D.N., Herrero F.A. et al. Energy deposition and middle atmosphere electrodynamic response to a highly relativistic electron precipitation event// J. Geophys. Res. -1994.- V.99, ND10. R21071−21 081.
  13. Trakhtengerts V. Yu, Electric field generation in atmospheric convective cell// J. At-mos. Terr. Phys. 1992. — V.54, N¾. — P.217−222.
  14. Г. А., Батанов Г. М., Коссый И. А., Костянский А. Ю. Последствия СВЧ-разряда в стратосфере// Доклады АН СССР. 1988. — Т.302, N 3. — С.566−570.
  15. Kozlov S.I., Smirnova N.V., Kuzmenko M.G. Impact of microwave discharges on the lower ionosphere and middle atmosphere// Adv. Space Res. 1995. — V.15, N12.1. P.1275−1278.
  16. Modeling of the creation and kinetics of the artificial ionized layer in the upper atmosphere// J. Geophys. Res. -1994. V.99, ND10. — P.21 097−21 108.
  17. Mishin E. Ozone layer perturbation by a single blue jet// Geophys. Res. Let. 1997.- V.24, N.15. P.1919−1922.
  18. Larsen M.F., Kelly M.C., Gage K.S. Turbulence spectra in the upper troposphere and lower stratosphere at periods between 2 hours and 40 days// J. Atmos. Sci. 1982. -V.39. — P.1035−1041.
  19. VanZandt Т.Е. A universal spectrum of buoyancy waves in the atmosphere// Geo-phys. Res. Let. 1982. — V.9, N5. — P.575−578.
  20. Mitchell N.J., Thomas L., Marsh A.K.P. Lidar observations of long-period gravity waves in the stratosphere// Ann. Geophys. -1991. V.9. — P.588−596.
  21. A.H. Спектры атмосферных внутренних гравитационных волн// Изв. Ан СССР. сер. Физика атмосферы и океана. 1992. — Т.28, N8. — С.837−845.
  22. Allen S.J., Vincent R. Gravity wave activity in the lower atmosphere: Seasonal and latitudinal variations// J. Geophys. Res. -1995.- V.100, NDl. P.1327−1350.
  23. А.Д., Казимировский Э. С., Вергасова Г. В., Хачикян Г. Я. Метеорологические эффекты в ионосфере// JL: Гидрометеоиздат, 1987. -272 с.
  24. Thomas R.J., Barth С., Solomon S. Seasonal variations of ozone in the upper mesosphere and gravity waves// Geophys. Res. Let. 1984. — V. ll, N.7. — P.673−676.
  25. Garcia R.R., Solomon S. The effect of breaking gravity waves on the dynamics and chemical composition of the mesosphere and lower thermosphere// J. Geophys. Res. -1985. V.90, ND2. — P.3850−3868.
  26. Vincent R. A, Fritts D.C. A climatology of gravity wave motions in the mesopause region at Adelaide, Australia// J. Atmos. Sci. 1987. — V.44, N4. — P.748−760.
  27. European Workshop on mesoscale processes in the stratosphere// Programme and Book of Abstracts. Bad Tolz. Germany. 1998. 144 c.
  28. Solomon S. The mystery of the antarctic ozone «hole"//Reviews of Geophysics. -1988. V. 26. — P.131−148.
  29. Solomon S. Progress towards a quantitative understanding of Antarctic ozone depletion// Nature. 1990. — V.347. — P.347−354.
  30. Anderson J.G., Toohey D.W., Brune W.H. Free radicals within the antarctic vortex: The role of CFCs in Antarctic ozone loss// Science. 1991. — V.251. — P.39−46.
  31. И.Л. Настоящее и будущее атмосферного озона// Природа. 1988. — N 9.- С.10−19.
  32. А.Д., Кароль И. Л. Атмосферный озон сенсации и реальность// Л.: Гидрометеоиздат, 1991. — 120 с.
  33. Schoeberl М., Douglass А.Е., Kawa S.R. et al. Development of the Antarctic ozone hole// J. Geophys. Res. 1996.- V.101, ND15. — P.20 909−20 924.
  34. Brasseur G.P., Tie X., Rasch P.J., F. Lefevre. A three-dimensional simulation of the Antarctic ozone hole: Impact of anthropogenic clorme on the lower stratosphere and upper troposphere// J. Geophys. Res. 1997.- V.102, ND7. — P.8909−8930.
  35. Hofmann D.J., Oltmans S.J., Harris J.M. et al. Ten years of ozonesonde measurements at the south pole: Implications for recovery of springtime Antarctic ozone// J. Geophys.
  36. Res. 1997.- V.102, ND7. — P.8931−8943.
  37. Lutman E.R., Pyle J.A., Chipperfield M.P. et al. Three-dimensional studies of the 1991/1992 northern hemisphere winter using domain-filling trajectories with chemistry// J. Geophys. Res. 1997.- V.102, ND1. — P.1479−1488.
  38. Scientific assessment of ozone depletion: 1994// World Meteorological Organization.- Global Ozone Research and Monitoring Project.- 1994. Report N 37.
  39. Parrish A., de Zafra R. L., Jaramillo M. et al. Extremely low N
  40. Waters J.W., Stachnik R.A., Hardy J.C., Jarnot R.F. CIO and 03 strastospheric profiles: Balloon microwave measurements// Geophys, Res. Let. 1988. — V.15. — P.780−783.
  41. Connor B.J., Barrett J.W., Parrish A. et al. Ozone over McMurdo Station, Antarctica, austral spring 1986: Altitude profiles for the middle and upper stratosphere// J. Geophys. Res. -1987.- V.92, ND11. P.13 221−13 230.
  42. Zommerfelds W.C., Kunzi K.F., Summers M.E. et al. Duirnal variations of meso-spheric ozone obtained by ground-based microwave radiometry// J. Geophys. Res. -1989.- V.94. P.12 819−12 832.
  43. Bevilacqua R.M., Olivero J. J., Croskey C.L. Mesospheric water vapour measurements from Penn State: Monthly mean observations (1984−1987)// J. Geophys. Res. -1989.-V.94. P.12 807−12 818.
  44. DeLa Noe J., Lauque R., Lacroix J. A new microwave radiometer for measuring ozone at the Bordeaux Observatory// IGARSS'91 Conf. Dig. -1991.- V.l. P.221−222.
  45. Hartogh P., Hartmann G. K., and Zimmermann P. Simultaneous water vapour and ozone measurements with millimeter waves in the stratosphere and mesosphere// IGARSS'91 Conf. Dig. 1991.- V.l. — P.227−230.
  46. Talvela J., Luntama J.-P., Hallikainen M. Ground-based millimeter wave stratospheric ozone profile// IGARSS'91 Conf. Dig. 1991.- V.l. — P.213−216.
  47. Solomonov S.V., Kropotkina E.P., Lukin A.N. et al. Some features of the vertical ozone distribution from millimeter wave measurements at Pushino and Onsala observatories// J. Atmos. Terr. Phys. 1994. — V.56, N1. — P.9−15.
  48. Ю.Ю., Маркина Н. И., Наумов А. П. и др. Восстановление высотного распределения озона из наземных измерений интегрального поглощения в миллиметровом диапазоне волн// Изв. АН СССР. ФАО. 1988. — Т.24, N12. — С.1282−1292.
  49. О.Н., Демкин В. М., Куликов Ю. Ю. и др. Вариации стратосферного озона в полярных широтах// Изв. АН СССР. ФАО. -1989. Т.25, N10. — С.1033−1039.
  50. А.Ф., Дрягин С. Ю., Кузнецов И. В. и др. Предварительные результаты наблюдений стратосферного озона на мм волнах в Антарктиде// ИПФ АН СССР. Препринт N 295. Нижний Новгород. 1991.
  51. Kulikov Y.Y., Kuznetsov I.V., Andriyanov A.F. et al. Stratospheric ozone variability in high latitudes from, microwave observations// J. Geophys. Res. 1994.- V.94, ND10. — P.21 109−21 116.
  52. A.A., Куликов Ю. Ю., Мазур А. Б. и др. Обнаружение «озонных облаков» в верхней стратосфере Земли методом миллиметровой радиометрии// Геомагнетизм и аэрономия.- 1997. Т.37. — N.3. — С.174−183.
  53. Ю.Ю., Рыскин В. Г. О прозрачности полярной атмосферы для миллиметровой радиоастрономии// Изв. ВУЗов Радиофизика. 1997. — Т.40, N12. — С.1479−1488.
  54. Н.Ф., Сеник И. А., Хргиан А. Х. Вариации общего содержания озона в области горных подветренных волн// Изв. АН СССР. ФАО. 1988. — Т.24, N9. -С.959−966.
  55. Teitelbaum Н., Ovarles J., Kelder Н., Lott F. Some observations of gravity-wave-induced structure in ozone and water vapour during EASOE// Geophys. Res. Lett.1994. V.21, N13. — P.1483−1486.
  56. Т.Л., Суворов Е. В., Трахтенгерц В. Ю. Высокочастотное электромагнитное излучение авроральной ионосферы// Геомагнетизм и аэрономия. -1990-T.30,N1,-C. 74−81.
  57. Erukhimova T.L., SuvorovE.V., Trakhtengerts V.Yu. High-frequency electromagnetic emission of auroral ionosphere// Annales Geophysicae, Suppl. to V.9.-1991.-P.351.
  58. Л. Л. Рентгеновское излучение авроральных электронов и динамика магнитосферы/ / Л.: Наука, 1979. 200 с.
  59. Е.В., Ружин Ю. Я., Телегин В. А. Взаимодействие электронных потоков с ионосферной плазмой// Л.: Гидрометеоиздат, 1989. 264 с.
  60. Banks P.M., Chappell C.R., Nagy A.F. A new model for the interaction of auroral electrons with the atmosphere: spectral degradation, backscatter, optical emission, and ionization// J. Geophys. Res. 1974. — V.79, N10. — P.1459−1470.
  61. B.B., Трахтенгерц В. Ю. Физические процессы в полярной ионосфере// Сб. научных трудов. Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1985. С.3−20.
  62. Т.Л., Куликов Ю. Ю., Моченева О. С., Суворов Е. В. О методике определения содержания озона по данным микроволновых измерений// IV Всесоюзная школа по распространению мм и субмм волн в атмосфере. Тезисы докладов. Нижний Новгород — 1991.-С.150.
  63. Kulikov Yu.Yu., Fedoseev L.I., Krasilnikov A.A., Erukhimova T.L., Suvorov E.V. Microwave sounding of stratospheric ozone in Nizhny Novgorod// CRISTA/MAHRSI Campaign Handbook. University of Wuppertal. 1994. — P.68−69.
  64. O.C., Ерухимова Т. П., Суворов Е. В. О методике определения содержания озона по данным микроволновых измерений // Изв. ВУЗов. Радиофизика. -1995. Т.38, N 8. — С.751−770.
  65. Chahine М.Т. A general relaxation method for inverse solution of the full radiative transfer equation// J. Atmos. Sci. 1972. — V.29, N5. — P.741−747.
  66. Randegger A.K. On the determination of the atmospheric ozone profile for ground based microwave measurements// Pure Appl. Geoph. 1980. — V.118. — P.1052−1065.
  67. Andriyanov A.N., Borisov O.N., Dryagin S.Yu., Erukhimova T.L. et al. Millimeter sounding of stratospheric ozone in high latitudes// Preprint N 326 IAP RAS. N. Novgorod, 1992- IRF Scientific Report N 209.-1992.-P.42−48.
  68. O.H., Ерухимова Т. Л., Куликов Ю. Ю. и др. Измерение содержания озона в верхней атмосфере Арктики методом микроволновой радиометрии// Закл. отчет по теме «Дыра».- Горький, 1989. 86 с.
  69. Erukhimova T.L., Trakhtengerts V.Yu. Ozone variations in in the stratosphere due to gravity waves in stratified shear flows// Atmospheric ozone, ed. T.Henriksen. Proc. SPIE. — 1993. — V.2047. — P.83−91.
  70. Erukhimova T.L., Trakhtengerts V.Yu. A mechanism of atmospheric ozone disturbance by internal gravity waves in a stratified shear flow// Journal Atm. Terr. Phys. -1995.-V.57, N2. P.135−139.
  71. Т.Л., Трахтенгерц В. Ю. Возмущение вертикального профиля озона внутренней гравитационной волной в сдвиговом течении// Атмосферный озон. Труды конференции молодых ученых. Москва. — 199−5. — С.20−29.
  72. Т.Л., Токман М. Д., Трахтенгерц В. Ю. К квазилинейной теории взаимодействия внутренних гравитационных волн со сдвиговыми течениями// Изв. Ан СССР. сер. Физика атмосферы и океана. 1998. — Т.34, N6. — С.827−834.
  73. Т.Л., Токман М. Д., Трахтенгерц В. Ю. Возмущение атмосферы внутренними гравитационными волнами в сдвиговых течениях// Избранные труды молодых ученых ИПФ РАН. Н.Новгород. 1998. С.115−121.
  74. Hirota I. Climatology of gravity waves in the middle atmosphere// J. Atmos. Terr. Phys. 1984. — V.46, N.9. — P.767−773.
  75. Shutts G. J., Kitchen M., Hoare P.H. A large amplitude gravity wave in the lower stratosphere detected by radiosonde// Q. J. R. Meteorol. Soc. 1988. — V.114. — P.579−594.
  76. Kitchen M., Shutts G.H. Radiosonde observations of large-amplitude gravity waves in the lower and middle stratosphere// J. Geophys. Res. 1990. — V.95, ND12. — P.20 451−20 455.
  77. Whiteway J. A., Duck T. J. Evidence for critical level filtering of atmospheric gravity waves// Geophys. Res. Lett. 1996. — V.23, N2. — P.145−148.
  78. Chanin M. L., Hauchecorne A. Lidar observations of gravity and tidal waves in the stratosphere and mesosphere// J. Geophys. Res. 1981. — V.86, NC10. — P.9715−9721.
  79. Gardner C.S., Miller M.S., Liu C.H. Rayleigh lidar observations of gravity wave activity in the upper stratosphere at Urbana, Illinois// J. Atmos. Sci. 1989. — V.46, N12. — P.1838−1854.
  80. Wilson R., Chanin M.L., Hauchecorne A. Gravity waves n the middle atmosphere observed by Rajdeigh lidar, 1, Case studies// J. Geophys. Res. 1991a. — V.96. — P.5153−5167.
  81. Wilson R., Chanin M.L., Hauchecorne A. Gravity waves n the middle atmosphere observed by Rayleigh lidar, 2, Climatology// J. Geophys. Res. 1991b. — V.96. — P.5169−5183.
  82. Senft D.C., Hostetler C.A., Gardner C.S. Characteristics of gravity wave activity and spectra in the upper stratosphere and upper mesosphere at Arecibo during early April 1989// J. Atmos. Terr. Phys. 1993. — V.55, N3. — P.425−439.
  83. Whiteway J.A., Carswell A.I. Rayleigh lidar observations of thermal structure and gravity wave activity in the high Arctic during a stratospheric warming// J. Atmos. Sci. 1994. — V.51, N21. — P.3122−3136.
  84. Whiteway J. A., Carswell A.I. Lidar observations of gravity wave activity in the upper stratosphere over Toronto// J. Geophys. Res. 1995. — V.100, ND7. — P.14 113−14 124.
  85. Э., Хук У. Волны в атмосфере// М.: Мир, 1987. 532 с.
  86. Kelly R.E., Maslowe S.A. The nonlinear critical layer in a slightly stratified shear flow// Studies in Appl. Math. 1970. — V.49, N4. — P.301−326.
  87. Maslowe S.A. The generation of clear air turbulence by nonlinear waves// Studies in Appl. Math. 1972. — V. 51, N1. — P. l-16.
  88. Brown S.N., Stewartson K. On the nonolinear reflection of a gravity wave at a critical level. Part 2.// J. Fluid Mech. 1982. — V.115. — P.217−230.
  89. Troitskaya Yu. The viscous-diffusion nonlinear critical layer in a stratified shear flow// J. Fluid Mech. 1991. — V.233. — P.25−48.
  90. А.А. Введение в теорию слаботурбулентной плазмы// Вопросы теории плазмы. Вып. 3./ под ред. М. А. Леонтовича. М.: Атомиздат, 1963. — С.203−244.
  91. Л.Ш. Дестабилизация первоначально устойчивого сдвигового течения под действием внутренних волн// Океанология. 1982. — Т.22, N 4. — С.540−544.
  92. В.О., Эйдман В. Я. О радиоизлучении, возникающем в ионосфере при ионизации корпускулярными потоками// Геомагнетизм и аэрономия. 1965. — Т.5. — С.930−932.
  93. Морфология и физика полярной ионосферы// Ленинград: Наука, 1971. 268 с.
  94. Г. В. Кинетика электронной компоненты плазмы верхней атмосферы// М.: Наука, 1979. 124 с.
  95. Г. А., Мизун Ю. Г., Мингалев B.C. Физические процессы в полярной ионосфере// М.: Наука, 1988. 232 с.
  96. Н.И., Мишин Е. В. О возможности зажигания плазменно-пучкового разряда при вторжении авроральных электронов в ионосферу// Геомагнетизм и аэрономия.- 1979. Т.19. — N.3. — С.585−586.
  97. Е.В., Телегин В. А. О динамике турбулентного слоя в авроральной ионосфере// Препринт N 21. М.: ИЗМИР АН, 1982.
  98. В.В. Электромагнитные волны в космической плазме//М.: Наука, 1977.
  99. В.И., Жданов В. П., Коган В. И. и др. Тормозное излучение электронов в горячей плазме// Вопросы теории плазмы. Вып.12./ под ред. Б. Б. Кадомцева. -М.: Энергоиздат, 1982. С.58−78.
  100. Таблицы физических величин// Справочник под. ред. И. К. Кикоина. М.: Атом-издат, 1976.
  101. А.Г., Куликов Ю. Ю., Рыскин В. Г. Поглощение микрорадиоволн примесными газами атмосферы// Сб. Спектральные исследования космического и атмосферного излучения. Горький, ИПФ АН СССР — 1979-С.84−123.
  102. В.Н., Демкин В. М., Куликов Ю. Ю. и др. // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1986. — Т.29, N 12. — С.1403
  103. В.М., Куликов Ю. Ю., Рыскин В. Г., Юрков В. М. // Сб. Радиофизические методы и средства для исследований окружающей среды в миллиметровом диапазоне. Киев: Наукова думка. — 1988. — С.8
  104. А.Г., Станкевич К.С.// Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1967. — Т.10, N 9−10. — С.1244.
  105. И.В., Куликов Ю. Ю., Мальцев В. А., Штанюк A.M. // Изв. АН СССР. ФАО. 1989. — Т.24, N2. — С.218.
  106. Krueger A.J., Minzner R.A.// J.Geophys.Res. 1976. — V.81. — P.4477.
  107. J.J., Comey M. //Handbook for MAP. 1985. — V.81. — P.47.
  108. И.В., Бутко А. И., Тарасенко Д.А.//Метеорология и гидрология.-1990-N5.
  109. Ю. А. Справочник по физическим параметрам атмосферы //-Л.: 1970. 358 с.
  110. Ч., Шавлов А. Радиоспектроскопия // -М.: Изд-во ин. лит., 1959. 756 с.
  111. Colmont J.M., Monnanteuil N. Measurements of A^-, Ог~ and air-broadened linewidths of ozone in millimeter region: temperature dependence of the linewidths // Handbook for MAP. 1985. — V.16. — P.47.
  112. Keating G, M. and Young D.F. Interim reference ozone models for the middle atmosphere // Handbook for MAP. 1985. — V.16. — P.205−229.
  113. В.Ф., Зинченко И. И. Малошзгмягцие приемники миллиметровых и субмиллиметровых волн // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1998. — Т.41, N 11. — С.1424−1447.
  114. G. М. В. The laminated structure of the ozone in the atmosphere// Q. J. R. Meteorol. Soc. 1973. — V.99. — P.599−607.
  115. Reid S. J. and Vaughan G. Lamination in ozone profiles in the lower stratosphere// Q. J. R. Meteorol. Soc. 1991. — V.117. — P.825−844.
  116. Godin S., Megie G., David C., Haner D., Flesia C. and Emery Y. Airborne lidar observations of mountain waves induced Polar Stratospheric Clouds// Geophys. Res. Lett. 1994. — V.21, N13.-P.1335−1338.
  117. Sato K. A statistical study of the structure, saturation and sources of inertio-gravity waves in the lower stratosphere observed with the MU radar// J. Atmos. Terr. Phys. -1994. V.56, N6. — P.755−774.
  118. Eckermann S.D. Effect of background winds on vertical wavenumber spectra of atmospheric gravity waves// J. Geophys. Res. 1995. — V.100, ND7. — P.14 097−14 112.
  119. Nakamura Т., Tsuda Т., Fukao S., Manson A.H., Meek C.M., Vincent R.A., Reid I.M. Mesospheric gravity waves at Saskatoon (52°N), Kyoto (35°N), and Adelaide (35°S)// J. Geophys. Res. 1996. — V.101, N. D3. — P.7005−7012.
  120. M., Стиган И. Справочник по специальным функциям// М.: Наука, 1979.830 с.
  121. А.А., Сагдеев Р. З. Нелинейная теория плазмы // Вопросы теории плазмы. Вып. 7/ под ред. М. А. Леонтовича. — М.: Атомиздат, 1973. — С. 3−145.
  122. Г. М. Стохастичность динамических систем// М.: Наука, 1984. 270 с.
  123. А.В. Резонансные эффекты в колебаниях неоднородных течений сплошных сред// Вопросы теории плазмы. Вып. 17/ под. ред. Б. Б. Кадомцева. -М.: Энергоатомиздат, 1989. — С. 157−242.
  124. С.М. Введение в статистическую радиофизику// М.: Наука, 1966. 404 с.
  125. Е. М. Питаевский Л.П. Физическая кинетика// М.: Наука, 1979. 528 с.
  126. Л. Д. Лифшиц Е.М. Гидродинамика// М.: Наука, 1986. 736 с.
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!