Remote Sensing: Тенденции содержания основных парниковых газов по измерениям в 2009–2022 гг. на станции FTIR СПбГУ
Ключевые долгоживущие парниковые газы (CO2, CH4 и N2O), пожалуй, являются сегодня одними из наиболее изученных компонентов атмосферы Земли; однако попытки предсказать или объяснить тенденции или даже краткосрочные изменения содержания этих газовых примесей не всегда успешны. Инфракрасная спектроскопия — признанный метод наземного долговременного мониторинга газового состава атмосферы. Настоящая статья посвящена анализу новых данных о содержании в столбе CO2, CH4 и N2O, полученных из ИК-спектров Солнца высокого разрешения в течение 2009–2022 гг. на станции атмосферного мониторинга NDACC СПбГУ (59,88° с.ш., 29,83° в.д., 20 м над уровнем моря). В статье представлены информация о системе FTIR (инфракрасном преобразовании Фурье), установленной на станции СПбГУ, а также обзор методов, используемых для извлечения CO2, CH4 и N2O. Тенденции содержания основных парниковых газов и уровни их достоверности оценивались с использованием оригинального подхода, сочетающего метод Ломб-Скаргла с методами перекрёстной проверки и начальной загрузки. В результате выявлены следующие четырнадцатилетние (2009–2022 гг.) тренды содержаний в столбе: (0,56 ± 0,01)% год-1 для CO2; (0,46 ± 0,02)% год-1 для CH4; (0,28 ± 0,01)% год-1 для N2O. Проведено сравнение с тенденциями на основе данных численного моделирования EMAC. Тенденции выбросов парниковых газов, наблюдаемые на площадке СПбГУ, согласуются с результатами мониторинга in situ, выполненного в том же географическом месте, а также с независимыми оценками темпов роста глобальных объёмных отношений смеси, полученными сетью ГСА и Лаборатории глобального мониторинга NOAA. Существует разумное согласие между тенденциями содержаний в столбе CH4 и N2O за 2009–2019 гг., которые были получены на основе измерений FTIR в трёх местах: на площадке СПбГУ, обсерватории Исаньи и Атмосферной обсерватории Университета Торонто.
