ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ ДАННЫХ ВЫБРОСОВ SO2 В УМЕРЕННЫХ И ПРИПОЛЯРНЫХ ШИРОТАХ В 2020-2021 ГГ. ПО СПУТНИКОВЫМ ДАННЫМ OMPS/SUOMI NPP

Резюме: Исследование посвящено обработке и анализу данных по эмиссии SO2 в тропосферу и нижнюю стратосферу в вулканических районах и техногенных областях. Использовались данные измерения спектрофотометром OMPS (космический аппарат Suomi NPP) в УФ диапазоне. Первичная обработка информации выполнялась с помощью алгоритма DOAS. Изучены для времени наблюдения 2020-2021 гг. выбросы SO2 над вулканическими районами на примере стратовулкана Этна и промышленной зоной Заполярного филиала «Норильский никель». В результате обработки и анализа измеренных данных OMPS определялась концентрация SO2 на пяти высотах атмосферы. Показано, что, наибольшие поступления диоксида серы в тропосферу и нижнюю стратосферу наблюдаются над исследуемым районом в весенний период как в 2020 г., так и в 2021 г. Ежемесячный след его эмиссии прослежива- ется в атмосферном слое от 1 до 18 км, причем концентрация SO2 уменьшается с высотой. Данная зависимость наблюдалась и с изменением концентрации SO2 в вулканическом шлейфе. Это объясняется тем, что на больших высотах диоксид серы преобразуется в сернокислый аэрозоль.

Ключевые слова: космический мониторинг, спутниковые данные, вулканизм, Арктика, тропосфера, нижняя стратосфера, диоксид серы, антропогенное загрязнение.

V.B. Kashkin, T.V. Rubleva, E.V. Pikurova, K.V. Simonov

PROCESSING AND ANALYSIS OF SO2 EMISSIONS DATA IN TEMPERATE AND CIDPOLAR LATITUDES IN 2020-2021 ACCORDING TO OMPS/SUOMI NPP SATELLITE DATA

Summary: The study is devoted to the processing and analysis of data on SO2 emissions into the troposphere and lower stratosphere in volcanic areas and technogenic areas. Measurement data from the OMPS spectrophotometer (Suomi NPP spacecraft) in the UV range were used. Primary information processing was performed using the DOAS algorithm. Studied for observation time 2020-2021 SO2 emissions over volcanic areas using the example of Etna stratovolcan and the industrial zone of the Polar Branch of Norilsk Nickel. As a result of processing and analysis of measured OMPS data SO2 concentrations were determined at five atmospheric altitudes. It is shown that the largest intakes of sulfur dioxide into the troposphere and lower stratosphere are observed over the study area in the spring both in 2020 and 2021. The monthly trace of its emission can be traced in the atmospheric layer from 1 to 18 km and the SO2 concentration decreases with height. This dependence was also observed with changes in SO2 concentration in the volcanic plume. This is explained by the fact that at high altitudes sulfur dioxide is converted into sulfuric acid aerosol.

Keywords: space monitoring, satellite data, volcanism, Arctic, troposphere, lower stratosphere, sulfur dioxide, anthropogenic pollution.

DOI: 10.34219/2078-8320-2024-15-4-26-33