ИК полосы кислорода в роли трассёров О3 в МНТ

Abstract

Работа посвящена проблеме определения высотного профиля озона в мезосфере и нижней термосфере Земли (МНТ). Для определения вертикального профиля озона необходимы спутниковые измерения. Одним из наиболее успешных и “долгоиграющих” экспериментов для определения дневного профиля озона методом, основанном на собственном излучении атмосферы, является спутниковый эксперимент TIMED-SABER. В основу метода дистанционного зондирования [О3] из интенсивности полосы 1,27 µm была заложена модель фотодиссоциации O3 и O2 в мезосфере и нижней термосфере. В 2013 году команда SABER провела комплексное сравнение наблюдений высотного профиля [О3] из эксперимента SABER с данными восьми космических аппаратов в согласованные дни и время. Было обнаружено систематическое завышение концентраций озона, восстановленных в каналах SABER 9,6 µm полосы О3 и 1,27 µm полосы О2(а1Δg, v=0) на 20 − 50% в мезосфере (интервал высот 60 − 80 км) по сравнению с результатами всех остальных спутниковых экспериментов. Одна из целей этой работы – найти причину завышения концентрации озона в эксперименте SABER, причём, как мы предполагаем, она заключается в противостоянии двух фотохимических моделей кинетики продуктов фотодиссоциации О2 и О3 в МНТ. Использование модели электронно-колебательной кинетики YM2011 и электронной кинетики MSZ приводит к различным высотным профилям концентрации озона. Другая цель работы – найти и обосновать альтернативные методы восстановления высотного профиля озона для дневных условий атмосферы в интервале высот 50 − 100 км с использованием различных эмиссий электронно-колебательных полос молекулы кислорода.