Озон сайт авиабилеты: Дешевые авиабилеты – цены, поиск и покупка билетов на самолет ✈ Ozon Travel

Опорная конструкция BV1 усилена нитиноловыми стержнями сзади и карбоновыми стержнями под сиденьем для расслабленного откидывания назад и быстрого и легкого перехода в положение приземления для технических приземлений на вершине. Его широкие набедренные ремни интегрированы с комфортным и безопасным ковшеобразным сиденьем, а оба ножных ремня открываются для облегчения переключения.

* Защита спины ремня безопасности соответствует требованиям сертификации EN только в полностью надутом состоянии.

билетов Ozone Travel. Купите дешево онлайн на Avia.pro

Порядок использования электронного билета в самолете и что такое билеты Ozone Travel?

Некоторые прогрессивные люди прекрасно понимают, что такое электронные билеты (e-ticket). На сегодняшний день это наиболее удобный и комфортный формат покупки билетов. Этой формой активно пользуются все ведущие авиакомпании мира.

Как известно, форма виртуального полета изначально была разработана в США в девяностых годах прошлого века. Сегодня его активно используют в самых разных штатах. А с недавних пор все участники Международной ассоциации воздушного транспорта будут применять эту форму билета.

С тех пор, как электронный билет стал легальным, он активно используется авиакомпаниями. Сначала по этим билетам начали пользоваться «S7 Сибирь» и SkyExpress, а потом к ним присоединились и другие.Теперь электронные билеты можно найти практически во всех авиакомпаниях.

Так что же такое электронный авиабилет Ozone Travel?

Электронный билет — альтернатива бумажному билету. Бронирование полета — стандартный метод, но информация, отображаемая в билете, в формах не отображается, а хранится в базах данных авиаперевозчика. Как и традиционный билет на самолет, виртуальные билеты считаются важными документами, подтверждающими договорные отношения между авиакомпанией и путешественником.Главное отличие в том, что заказать электронные билеты может любой желающий, не выходя из квартиры. Этот авиабилет нельзя порвать, рассеянно выбросить после перелета или испортить кофе.

Преимущества электронного билета Ozone Travel

Прежде всего, следует сказать, что электронный вид билета — это значительная экономия времени. Не нужно куда-то идти, стоять в очередях. Вы можете просто заказать билет через Интернет на нашем сайте avia.pro.

Виртуальный билет хранится в базе перевозчика, поэтому нет причин беспокоиться, что вы его где-то потеряете.

Важно, что купить электронный билет можно из любой точки мира, просто необходим доступ в сеть. Кстати, кое-что от этой особенности неоднократно сохранялось. Например, вы можете купить билеты для моей мамы, находящейся где-то далеко, это не похоже на прошлое, отправив ей деньги. Отныне вашим товарищам и родственникам нужно просто успеть на самолет.

На сайте Avia.pro вы можете купить билеты Ozon Travel в любом направлении, а главное цены очень доступные

Электронные билеты дешевле бумажных, так как в стоимость бумажных билетов входит стоимость бланка.

Если вы путешествуете налегке и предпочитаете сидеть в девятом ряду, независимо от типа самолета, многие перевозчики в качестве дополнения к билету предлагают клиентам, зарегистрированным через Интернет, запускаются за 24 часа до вылета, но не за пару часов. , как бывает в аэропорту.

Как мне использовать электронные билеты Ozone Travel?

Часто пассажиров, получив квитанцию ​​на руки, смущает ее неприхотливый вид, ведь это обычный бумажный лист, на котором распечатана подробная информация о будущем рейсе.Тем не менее, это официальный договор между пассажиром и авиаперевозчиком, позволяющий сэкономить время и деньги. Человеку, чтобы попасть в самолет, достаточно при регистрации предъявить маршрут-квитанцию ​​и паспорт, как и в случае с простым билетом. Кроме того, иногда регистрация занимает несколько минут. Дело в том, что электронный авиабилет позволяет самостоятельно пройти процедуру регистрации в отдельных точках или на официальном сайте компании-перевозчика.

авиабилеты

14 CFR § 121.578 — Концентрация озона в салоне. | CFR | Закон США

§ 121.578 Концентрация озона в салоне.

(a) Для целей этого раздела применяются следующие определения:

(1) Полетный сегмент означает время запланированного беспосадочного полета между двумя аэропортами.

(2) Эквивалент уровня моря относится к условиям 25 ° C и давлению 760 миллиметров ртутного столба.

(b) За исключением случаев, предусмотренных в параграфах (d) и (e) данного раздела, ни один держатель сертификата не может управлять самолетом выше следующих эшелонов полета, если Администратору не будет успешно продемонстрировано, что концентрация озона внутри салона не будет превосходить —

(1) Для полета выше эшелона 320, 0.25 частей на миллион по объему в эквиваленте уровня моря в любое время выше этого эшелона полета; и

(2) Для полета выше эшелона 270, 0,1 части на миллион по объему, эквивалент уровня моря, средневзвешенное по времени значение для каждого участка полета, который превышает 4 часа и включает полет выше этого эшелона полета. (Для этой цели количество озона ниже эшелона полета 180 считается равным нулю.)

(c) Соответствие этому разделу должно быть подтверждено анализом или испытаниями, основанными либо на эксплуатационных процедурах и ограничениях характеристик самолета, либо на операциях держателя сертификата.Анализ или тесты должны показать одно из следующего:

(1) Статистика атмосферного озона показывает со статистической достоверностью не менее 84%, что на высотах и ​​в местах, на которых будет эксплуатироваться самолет, концентрации озона в салоне не будут превышать пределов, предписанных параграфом (b) этого раздела.

(2) Система вентиляции самолета, включая любое оборудование для контроля озона, будет поддерживать концентрацию озона в салоне на уровне или ниже пределов, предписанных параграфом (b) этого раздела.

(d) Владелец сертификата может получить разрешение на отклонение от требований пункта (b) данного раздела путем внесения поправки в свои рабочие характеристики, если:

(1) Он показывает, что из-за обстоятельств, не зависящих от него, или из-за необоснованного экономического бремени, он не может соблюдать в течение определенного периода времени; и

(2) Он представил план, приемлемый для администратора, чтобы обеспечить соблюдение требований в максимально возможной степени.

(e) Владелец сертификата не обязан соблюдать требования пункта (b) этого раздела для воздушного судна:

(1) Когда перевозятся только члены летного экипажа и лица, перечисленные в § 121.583;

(2) Если самолет планируется списать до 1 января 1985 г .; или

(3) Если на воздушном судне планируется переустановка двигателя в соответствии с положениями подраздела E части 91, до тех пор, пока не будет переустановлен двигатель.

Основы науки об озоновом слое | Агентство по охране окружающей среды США

Озоновый слой Земли озоновый слой Область стратосферы, содержащая основную часть атмосферного озона.Озоновый слой находится примерно на 15-40 километров (10-25 миль) над поверхностью Земли в стратосфере. Истощение этого слоя озоноразрушающими веществами (ОРВ) приведет к более высокому уровню УФВ, что, в свою очередь, вызовет рост рака кожи и катаракты и потенциальный ущерб некоторым морским организмам, растениям и пластмассам. На научной странице (http://www.epa.gov/ozone/science/index.html) предлагается гораздо больше подробностей о науке об истощении озонового слоя. защищает все живое от вредного солнечного излучения, но деятельность человека повредила этот щит.Слабая защита озонового слоя от ультрафиолетового (УФ) света ультрафиолетовый (УФ) свет Ультрафиолетовое излучение — это часть электромагнитного спектра с длинами волн короче, чем видимый свет. Солнце производит ультрафиолетовое излучение, которое обычно делится на три диапазона: UVA, UVB и UVC. UVA не поглощается озоном. UVB в основном поглощается озоном, хотя некоторые из них достигают Земли. UVC полностью поглощается озоном и нормальным кислородом. НАСА предоставляет дополнительную информацию на своем веб-сайте (http: //www.nas.nasa.gov/About/Education/Ozone/radiation.html). со временем повредит посевы и приведет к увеличению заболеваемости раком кожи и катарактой.

I. Озоновый слой

Атмосфера Земли состоит из нескольких слоев. Самый нижний слой, тропосфера тропосфера Область атмосферы, ближайшая к Земле. Тропосфера простирается от поверхности примерно до 10 км в высоту, хотя эта высота меняется в зависимости от широты. Почти вся погода происходит в тропосфере.Эверест, самая высокая гора на Земле, имеет высоту всего 8,8 км. Температура в тропосфере понижается с высотой. Когда теплый воздух поднимается, он остывает, опускаясь обратно на Землю. Этот процесс, известный как конвекция, означает, что существуют огромные движения воздуха, которые очень эффективно перемешивают тропосферу., Простирается от поверхности Земли на высоту примерно до 6 миль или 10 километров (км). Практически вся деятельность человека происходит в тропосфере. Гора Эверест, самая высокая гора на планете, имеет высоту всего около 5,6 миль (9 км).Следующий слой, стратосфера стратосфера Область атмосферы над тропосферой. Стратосфера простирается от 10 до 50 км в высоту. Коммерческие авиалинии летают в нижних слоях стратосферы. На больших высотах стратосфера становится теплее. Фактически, это потепление вызвано поглощением озона ультрафиолетового излучения. Теплый воздух остается в верхних слоях стратосферы, а холодный — нижних, поэтому вертикальное перемешивание в этой области гораздо меньше, чем в тропосфере., продолжается от 6 миль (10 км) до примерно 31 мили (50 км). Большинство коммерческих самолетов летают в нижней части стратосферы.

Большая часть атмосферного озона сконцентрирована в слое стратосферы на высоте от 9 до 18 миль (от 15 до 30 км) над поверхностью Земли (см. Рисунок ниже). Озон — это молекула, содержащая три атома кислорода. В любой момент времени молекулы озона постоянно образуются и разрушаются в стратосфере. Общая сумма оставалась относительно стабильной на протяжении десятилетий, когда она измерялась.

Озоновый слой в стратосфере поглощает часть солнечной радиации, не позволяя ей достичь поверхности планеты. Наиболее важно то, что он поглощает часть ультрафиолетового света, называемую UVB UVB — полосу ультрафиолетового излучения с длинами волн 280-320 нанометров, производимого Солнцем.UVB — это вид ультрафиолетового света от солнца (и солнечных ламп), который имеет несколько вредных эффектов. UVB особенно эффективен при повреждении ДНК. Это причина меланомы и других видов рака кожи. Это также было связано с повреждением некоторых материалов, сельскохозяйственных культур и морских организмов. Озоновый слой защищает Землю от большинства солнечных лучей UVB. Всегда важно защитить себя от ультрафиолета B, даже при отсутствии истощения озонового слоя, надев головные уборы, солнцезащитные очки и солнцезащитный крем. Однако эти меры предосторожности станут более важными по мере усугубления разрушения озонового слоя.НАСА предоставляет дополнительную информацию на своем веб-сайте (http://www.nas.nasa.gov/About/Education/Ozone/radiation.html). УФ-В излучение связано со многими вредными эффектами, включая рак кожи, катаракту и вред некоторым культурам и морским обитателям.

Ученые установили рекорды за несколько десятилетий, в которых подробно описывается нормальный уровень озона во время естественных циклов. Концентрация озона в атмосфере естественным образом меняется в зависимости от солнечных пятен, времен года и широты. Эти процессы хорошо понятны и предсказуемы.Каждое естественное снижение уровня озона сопровождалось восстановлением. Однако, начиная с 1970-х годов, научные данные показали, что озоновый щит истощается далеко за пределами естественных процессов.

II. Разрушение озонового слоя

Когда атомы хлора и брома вступают в контакт с озоном в стратосфере, они разрушают молекулы озона. Один атом хлора может разрушить более 100 000 молекул озона, прежде чем он будет удален из стратосферы. Озон может быть разрушен быстрее, чем он создается естественным путем.

Некоторые соединения выделяют хлор или бром при воздействии интенсивного ультрафиолетового света в стратосфере. Эти соединения способствуют разрушению озонового слоя и называются озоноразрушающими веществами (ODS ODS Соединение, которое способствует разрушению стратосферного озона. ОРВ включают хлорфторуглероды (CFC), гидрохлорфторуглероды (HCFC), галоны, бромистый метил, четыреххлористый углерод, гидробромфторуглероды, хлорбромметан и метилхлороформ. ОРВ, как правило, очень стабильны в тропосфере и разлагаются только под интенсивным ультрафиолетовым светом в стратосфере.Когда они распадаются, они выделяют атомы хлора или брома, которые затем разрушают озон. Доступен подробный список (http://www.epa.gov/ozone/science/ods/index.html) веществ класса I и класса II с указанием их ОРП, ПГП и номеров КАС.). ОРВ, выделяющие хлор, включают хлорфторуглероды хлорфторуглероды Газы, подпадающие под действие Монреальского протокола 1987 года и используемые для охлаждения, кондиционирования воздуха, упаковки, изоляции, растворителей или аэрозольных пропеллентов. Поскольку они не разрушаются в нижних слоях атмосферы, ХФУ уносятся в верхние слои атмосферы, где при соответствующих условиях разрушают озон.Эти газы заменяются другими соединениями: гидрохлорфторуглеродами, временной заменой ХФУ, которые также подпадают под действие Монреальского протокола, и гидрофторуглеродами, подпадающими под действие Киотского протокола. Все эти вещества также являются парниковыми газами. См. Гидрохлорфторуглероды, гидрофторуглероды, перфторуглероды, озоноразрушающие вещества. (ХФУ), гидрохлорфторуглероды гидрохлорфторуглероды Соединения, содержащие атомы водорода, фтора, хлора и углерода.Хотя озоноразрушающие вещества, они менее способны разрушать стратосферный озон, чем хлорфторуглероды (ХФУ). Они были введены в качестве временной замены ХФУ, которые также являются парниковыми газами. См. Озоноразрушающее вещество. (ГХФУ), четыреххлористый углерод четыреххлористый углерод Соединение, состоящее из одного атома углерода и четырех атомов хлора. Тетрахлорметан широко использовался в качестве сырья для многих промышленных целей, включая производство хлорфторуглеродов (ХФУ), а также в качестве растворителя.Использование растворителя прекратилось, когда было обнаружено, что он канцерогенный. Он также используется в качестве катализатора для доставки ионов хлора в определенные процессы. Его озоноразрушающий потенциал составляет 1,2, а метилхлороформ метилхлороформ Соединение, состоящее из углерода, водорода и хлора. Метилхлороформ используется в качестве промышленного растворителя. Его озоноразрушающий потенциал составляет 0,11. ОРВ, выделяющие бром, включают галоны галоны Соединения, также известные как бромфторуглероды, которые содержат бром, фтор и углерод.Обычно они используются в качестве средств пожаротушения и вызывают разрушение озонового слоя. Бром во много раз более эффективен в разрушении стратосферного озона, чем хлор. См. Озоноразрушающее вещество. и бромистый метил бромистый метил Соединение, состоящее из углерода, водорода и брома. Бромистый метил — эффективный пестицид, используемый для фумигации почвы и многих сельскохозяйственных продуктов. Поскольку он содержит бром, он разрушает стратосферный озон и имеет озоноразрушающий потенциал 0,6. Производство бромистого метила было прекращено 31 декабря 2004 г., за исключением разрешенных исключений.Доступно гораздо больше информации (http://www.epa.gov/ozone/mbr/index.html). Хотя ОРВ выбрасываются на поверхность Земли, в конечном итоге они переносятся в стратосферу в процессе, который может длиться очень долго. от двух до пяти лет.

В 1970-х годах возникла озабоченность по поводу воздействия озоноразрушающих веществ (ODS ODS Соединение, которое способствует истощению стратосферного озона. ОРВ включают хлорфторуглероды (CFC), гидрохлорфторуглероды (HCFC), галоны, бромистый метил, четыреххлористый углерод, гидробромфторуглероды хлорбромметан и метилхлороформ.ОРВ обычно очень стабильны в тропосфере и разлагаются только под воздействием интенсивного ультрафиолетового света в стратосфере. Когда они распадаются, они выделяют атомы хлора или брома, которые затем разрушают озон. Доступен подробный список (http://www.epa.gov/ozone/science/ods/index.html) веществ класса I и класса II с указанием их ОРС, ПГП и номеров КАС.) В стратосферном озоновом слое озоновый слой Область стратосферы, содержащая основную часть атмосферного озона. Озоновый слой находится примерно на 15-40 километров (10-25 миль) над поверхностью Земли в стратосфере.Истощение этого слоя озоноразрушающими веществами (ОРВ) приведет к более высокому уровню УФВ, что, в свою очередь, вызовет рост рака кожи и катаракты и потенциальный ущерб некоторым морским организмам, растениям и пластмассам. На научной странице (http://www.epa.gov/ozone/science/index.html) предлагается гораздо больше подробностей о науке об истощении озонового слоя. побудили несколько стран, в том числе США, запретить использование хлорфторуглеродов (CFCs CFCs Органические соединения, состоящие из атомов углерода, хлора и фтора.Примером является CFC-12 (CCI2F2), используемый в качестве хладагента в холодильниках и кондиционерах, а также в качестве вспенивающего агента. Газообразные CFC могут разрушать озоновый слой, когда они медленно поднимаются в стратосферу, разрушаются сильным ультрафиолетовым излучением, высвобождают атомы хлора, а затем вступают в реакцию с молекулами озона. См. «Озоноразрушающее вещество».) В виде аэрозоля аэрозоль Маленькая капля или частица, взвешенные в атмосфере, обычно содержащие серу. Аэрозоли выделяются естественным путем (например,, при извержении вулканов) и в результате деятельности человека (например, путем сжигания ископаемого топлива). Нет никакой связи между аэрозолями в виде твердых частиц и продуктами под давлением, также называемыми аэрозолями. (См. Ниже) пропелленты. Однако мировое производство ХФУ и других ОРВ продолжало быстро расти, поскольку были найдены новые применения этих химикатов в холодильном оборудовании, пожаротушении, пенопласте и других применениях.

Некоторые природные процессы, например, сильные извержения вулканов, могут косвенно влиять на уровень озона.Например, извержение горы Пинатубо в 1991 году не увеличило концентрацию хлора в стратосфере, но произвело большое количество крошечных частиц, называемых аэрозолями аэрозоли Маленькие частицы или капли жидкости в атмосфере, которые могут поглощать или отражать солнечный свет в зависимости от своего состава. (отличается от потребительских товаров, также известных как аэрозоли). Эти аэрозоли увеличивают эффективность хлора в разрушении озона. Аэрозоли в стратосфере создают поверхность, на которой хлор на основе CFC может разрушать озон.Однако эффект от вулканов непродолжительный.

Не все источники хлора и брома способствуют разрушению озонового слоя. Например, исследователи обнаружили, что хлор из бассейнов, промышленных предприятий, морской соли и вулканов не достигает стратосферы. Напротив, ОРВ очень стабильны и не растворяются под дождем. Таким образом, отсутствуют естественные процессы, удаляющие ОРВ из нижних слоев атмосферы.

Одним из примеров истощения озонового слоя является ежегодная озоновая «дыра» над Антарктидой, образовавшаяся во время антарктической весны с начала 1980-х годов.На самом деле это не дыра в озоновом слое, а большая часть стратосферы с очень низким содержанием озона.

Разрушение озона не ограничивается территорией над Южным полюсом. Исследования показали, что истощение озонового слоя происходит на широтах, включая Северную Америку, Европу, Азию и большую часть Африки, Австралии и Южной Америки. Более подробную информацию о глобальных масштабах истощения озонового слоя можно найти в Scientific Assessment of Ozone Depletion: 2018 , разработанном Программой Организации Объединенных Наций по окружающей среде.

Калибровка прибора для мониторинга озона в полете

1.

ВВЕДЕНИЕ

Прибор для мониторинга озона (OMI) является частью миссии НАСА EOS-AURA, которая была запущена 15 июля 2004 года. озоновый слой, разрушение озонового слоя на полюсах и загрязнение воздуха в тропосфере [1].

OMI — это спектрометр для наблюдения в области надир и визуализации в УФ-видимом диапазоне, который наблюдает на солнечно-синхронной полярной орбите на высоте 700 км за обратно рассеянным светом атмосферы Земли в диапазоне длин волн 270-500 нм с типичным разрешением 0.5нм. Его широкое поле зрения в 115 градусов дает полосу обзора шириной 2600 км, что обеспечивает ежедневный глобальный охват на экваторе. Беспрецедентно высокое пространственное разрешение OMI (24×13 км ² размер пикселя на земле) повышает точность продуктов данных из-за более сильного изменения наблюдаемых безоблачных пикселей, а также позволяет обнаруживать и контролировать загрязнение воздуха в городском масштабе. Еще одним новшеством для этого типа инструментов наблюдения Земли является использование ПЗС-детекторов с двухмерной передачей кадров, которые позволяют одновременно регистрировать пространственное и спектральное измерения.Это устраняет необходимость в сканирующем зеркале и позволяет непрерывно сканировать сцену без пропусков данных.

Продукты данных OMI включают в себя общие измерения в столбце озона, диоксида азота, диоксида серы и других атмосферных микрогазов, а также профиль озона, облаков и аэрозолей. Общее количество озона, NO ₂ и других компонентов атмосферы в столбе определяется с использованием метода DOAS [2]. Для OMI извлечения основаны на сравнении измеренной нормализованной по Солнцу яркости Земли с литературным сечением поглощения высокого разрешения, которое было свернуто с помощью спектральной щелевой функции прибора [3].Функция спектральной щели была откалибрована с большой точностью с использованием нового метода, использующего эшелле-решетку [4]. Этот метод и результаты обсуждаются в разделе 3. Спектральные характеристики диффузора обсуждаются в разделе 4, свойства просмотра и проверка геолокации обсуждаются в разделе 5, а в разделе 6 обсуждается калибровка паразитного света.

2.

ОПИСАНИЕ ПРИБОРА

Инструмент OMI состоит из телескопа с полем зрения 115 °, который отображает падающий свет на входной щели спектрометра.Длина входной щели (44 мм) соответствует размеру обзора, перпендикулярному направлению полета. Ширина входной щели (300 мкм) определяет поле зрения в 1 градус в направлении полета, что соответствует примерно 10 км на поверхности Земли. Время интеграции детекторов 2 секунды устанавливает длину пикселей земли в направлении полета равной 13 км. Диапазон длин волн разделен на два отдельных канала: УФ-канал (270–380 нм) и видимый канал (350–500 нм).Каждый спектральный канал оснащен собственным детектором 2D CCD размером 780 пикселей (спектральный размер) на 576 строк (размер просмотра). УФ-канал разделен на два подканала, UVI (270–311 нм) и UVII (307–380 нм), которые отображаются на разных участках одного и того же детектора CCD. Это было сделано для уменьшения паразитного света от более высоких длин волн и для оптимизации настроек для длин волн ниже 310 нм, так как в этом диапазоне длин волн яркость Земли уменьшается на три-четыре порядка величины из-за сильного поглощения озоном в Хартли. Группа Хаггинса.Кроме того, пространственный размер канала был сжат в два раза для улучшения отношения сигнал-шум. В номинальном рабочем режиме 8 строк объединяются во время считывания, в результате чего получаются изображения 60 строк с ячейками для UVII и VIS и 30 строк с ячейками для UVI. Это дает размер наземного пикселя 24×13 км ² для пикселей надира в UVII и VIS, в UVI этот пиксель вдвое больше в направлении полосы обзора, 13×48 км ² . Спектральное разрешение и спектральная дискретизация каналов приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Обзор спектральных свойств OMI

Более подробное описание устройства и работы прибора можно найти в [6].

3.

ФУНКЦИЯ СПЕКТРАЛЬНОЙ ЩЕЛИ

Функция спектральной щели определяет, как монохроматическая спектральная линия отображается на детекторе. Фактически, щелевая функция описывает, как входной спектр размывается в спектральной области и как его форма регистрируется прибором.Щелевая функция определяет спектральное разрешение инструмента.

В случае методов восстановления на основе DOAS подбираются форма и величина спектральных характеристик, вызванных поглощением газами в незначительных количествах в спектре отражения атмосферы Земли. Для правильной работы алгоритмов поиска и получения надежных значений плотности столбцов требуется знание формы спектра поглощения, зарегистрированного прибором OMI. Это может быть достигнуто путем записи спектров поглощения исследуемых газовых примесей с помощью прибора в лабораторных условиях или путем точного измерения спектральной щелевой функции и использования этих результатов для извлечения из литературы спектров сечений поглощения с высоким разрешением.Для проекта OMI был сделан выбор в пользу точной калибровки спектральной щели для всех длин волн и углов обзора. Помимо восстановления на основе DOAS, функция спектральной щели также используется в калибровке спектра в полете, поскольку последняя основана на подборе положений линий фраунгофера Солнца. Спектральные свойства, перечисленные в таблице 1, показывают, что отношение спектральное разрешение / спектральная выборка равно трем для UVII и VIS и 1,7 для UVI. Низкая выборка спектрального разрешения слишком грубая, чтобы получить точную калибровку спектральной щелевой функции из e.г. измерение источника спектральной линии. В этом случае необходим источник света со спектральными линиями, перестраиваемыми по длине волны, чтобы преодолеть ограниченную спектральную дискретизацию. Такой источник света был разработан и использовался для калибровки спектральной щели OMI во время кампании наземной калибровки. В этом новом оптическом стимуле используется эшелле-решетка для получения выходного луча, содержащего множество хорошо разделенных спектрально узких пиков. Изменение геометрии освещения решетки (т. Е. Поворот эшелле-решетки) изменяет положение пиков.Более подробное описание конструкции оптического стимула на основе эшелле, анализ данных измерений и результатов приведены в [4].

Эшелле-стимул работает следующим образом: эшелле-решетка освещается коллимированным лучом белого света вблизи скользящего падения. Геометрия освещения, углы падения и дифракции определяются входной и выходной щелями, схематическая компоновка оптического стимула показана на рисунке 1. В этой конфигурации выходной луч является вырожденным, что означает, что он содержит много порядков дифракции.Длины волн порядков в выходном пучке задаются формулой решетки

Рис. 1.

Схематическое изображение эшелле-оптического стимула, используемого для калибровки спектральной щели OMI.

с d постоянная решетки 1,39 x 10 ^-5 м, θ _i и θ _d углы падения и дифракции, λ длина волны вакуума и m порядок дифракции. Пики порядка дифракции имеют ширину 0,03-0,05 нм (в зависимости от длины волны), что значительно ниже спектрального разрешения прибора OMI, а расстояние между пиками составляет от 2.От 7 нм при 270 нм до 9 нм при 500 нм. При повороте решетки Эшелле, установленной на поворотном столе, углы θ _i и θ _d изменяются, что вызывает перемещение порядков дифракции в пространстве длин волн. Путем отслеживания реакции пикселя детектора на прохождение порядка дифракции восстанавливается функция спектральной щели. Некоторая обработка данных все еще необходима для корректировки рассеянного света стимула и эффективности решетки, которая изменяется в зависимости от θ _i и θ _d .Выходной луч эшелле-стимула вводился в прибор через калибровочный порт, так что он освещал внутренний передаточный диффузор.

При использовании пропускающего диффузора освещается вся входная щель спектрографа по всей длине, так что функция щели может быть определена для всех углов обзора за одно измерение. Пропускающий диффузор также обеспечивает однородное освещение ширины входной щели, это важно, потому что функция щели представляет собой монохроматическое изображение входной щели на детекторе, а неоднородное освещение входной щели влияет на измеренный профиль функции щели.

Используя эту установку, профиль щелевой функции был измерен для каждой строки ПЗС во всем диапазоне длин волн OMI с выборкой, которая примерно в десять раз выше, чем выборка инструментов, что показано на рисунке 2. Полученные профили щелевой функции были подогнаны следующим образом. аналитическая функция

Рис. 2.

Форма спектральной щели в UVI (левый столбец), UVII (средний столбец) и VIS (правый столбец). Графики в верхнем ряду представляют спектральную линию, записанную OMI, показывая ограниченную выборку.Графики в нижнем ряду показывают для тех же длин волн щелевую функцию, измеренную с помощью стимула Эшелле. Красные трассы представляют собой пригонки к профилям нижних графиков.

с A ₀ , x ₀ и w ₀ амплитуда, центральное положение и ширина первого члена соответственно. То же для A ₁ , x ₁ и w ₁ во втором члене. Эта функция представляет собой комбинацию гауссова профиля и расширенного члена с плоской вершиной. Член Гаусса достаточно, чтобы соответствовать профилям щелевой функции в канале UVI, но для точного согласования профиля в UVII и VIS необходим второй член уравнения 2.

Функция уравнения 2 адекватно параметризует асимметрию профиля щелевой функции в канале VIS с помощью параметров центрального положения x ₀ и x ₁ .

Сравнение между спектром поглощения NO ₂ , измеренным с помощью OMI в лабораторной газовой ячейке, и спектром сечения поглощения с высоким разрешением из литературы, свернутым с помощью щелевой функции OMI, показало остаточные различия со среднеквадратичным значением. значение 0,4% [5].Кроме того, свернутые литературные спектры сечения с высоким разрешением использовались для извлечения надежных концентраций NO ₂ из измерений зенитного неба, выполненных с помощью инструмента OMI. [5]. Эти результаты подтверждают, что спектральная щелевая функция была точно откалибрована и что подход в проекте OMI, предусматривающий инвестирование в точную калибровку щелевой функции и использование спектров поперечного сечения поглощения из литературы вместо проведения обширных измерений в газовой ячейке, является допустимым.Еще одна проверка точности спектральной щели — сравнение измеренного OMI спектра солнечного излучения с эталонным солнечным спектром высокого разрешения, свернутым с помощью щелевой функции OMI. Результат этого сравнения показан на рисунке 3, где невязки нанесены в зависимости от длины волны для всех трех спектральных каналов.

Рис. 3.

Сравнение измерения солнечной освещенности OMI и солнечного спектра высокого разрешения, свернутого с помощью спектральной щели OMI.Красная кривая представляет собой остаток для UVII, черные дорожки представляют остатки для UVI и VIS.

Остатки значительно ниже 2% в UVI и VIS, хотя они немного больше в UVII. Остатки в основном связаны с неточностями в параметризации щелевой функции и неточностями в опорном солнечном спектре. Однако такая малая величина остатков является многообещающим результатом. Две особенности, которые четко выделяются среди остатков, еще не обсуждались, это особенности, связанные с линиями фраунгофера MgII и CaII около 290 нм и около 396 нм соответственно.Возникновение этих сильных особенностей в остатках объясняется изменениями солнечной активности, которая, как известно, оказывает значительное влияние на глубину этих линий поглощения.

4.

СПЕКТРАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДИФФУЗАТОРА

Встроенные отражающие диффузоры, которые используются для измерений солнечной радиации, обладают спектральными характеристиками. Эти спектральные особенности вызваны помехами от оставшихся регулярных структур на шероховатой (отшлифованной) поверхности диффузора.Через их присутствие в спектре солнечного излучения эти особенности проявляются в нормализованном по Солнцу спектре яркости Земли. Когда спектральные характеристики диффузора напоминают характеристики поглощения атмосферных газовых примесей, они будут влиять на извлечение этих газовых примесей на основе DOAS, поскольку извлечение DOAS соответствует структурам поглощения в спектре отражения Земли. Получение DOAS очень чувствительно к спектральным артефактам, таким как особенности диффузора. Чтобы не мешать извлечению DOAS, размеры диффузора должны быть меньше 10 ^-4 .Как упоминалось в описании прибора, OMI имеет три встроенных диффузора отражения для измерения солнечного излучения, два диффузора из шлифованного алюминия и один объемный кварцевый диффузор. Алюминиевые диффузоры демонстрируют характеристики с амплитудой пика в несколько процентов, что значительно превышает требуемый уровень. Кварцевый объемный диффузор (QVD) имеет значительно меньшие спектральные характеристики; по этой причине QVD используется для ежедневных измерений солнечной радиации, чтобы обеспечить опорный солнечный спектр, который используется для расчета спектра отражения Земли.QVD — это диффузор новой разработки, который состоит из кварцевой пластины с двумя шлифованными поверхностями, а нижняя поверхность покрыта отражающим алюминиевым покрытием. Таким образом, свет, попадающий в диффузор, рассеивается верхней поверхностью, проходит через кварц, рассеивается и отражается нижней поверхностью, а затем снова рассеивается верхней поверхностью и выходит из диффузора. В результате свет рассеивается тремя поверхностями при отражении от диффузора, что эффективно превращает его в объемный диффузор, что значительно снижает спектральные характеристики.

Спектральные особенности диффузора не видны непосредственно в спектре солнечного излучения, потому что они намного меньше, чем другие спектральные особенности, такие как солнечные линии фраунгофера, но их можно очень хорошо визуализировать, взяв соотношение двух измерений солнечного излучения, сделанных при разном освещении углы. Это связано с тем, что особенности вызваны интерференционными эффектами: их положение и величина меняются с изменением угла освещения (азимута и возвышения).Последнее может быть использовано в наших интересах: во время измерения солнечного излучения обычно записывается 77 изображений, а угол места изменяется от –4 ° до + 4 °. При усреднении изображений с углами возвышения между [–3 °, + 3 °] элементы диффузора размываются и частично компенсируются, что дает усредненное изображение освещенности с меньшими элементами диффузора. Кроме того, усреднение улучшает отношение сигнал-шум в спектре.

Как видно на рисунках 4 и 5, спектральные характеристики кварцевого объемного диффузора примерно в 10 раз меньше спектральных характеристик, создаваемых алюминиевым диффузором.Графики были построены с использованием измерений в полете. Обратите внимание на различный масштаб по оси Y для обоих рисунков.

Рис. 4.

Измерения средней солнечной освещенности по высоте при различных азимутальных углах, разделенные на усредненное измерение при азимутальном угле 25,77 °. Данные взяты из канала VIS для одного из алюминиевых диффузоров.

Рис. 5.

То же, что и на рис. 4, но теперь для диффузора QVD. Обратите внимание на различный масштаб по оси Y.

Характеристики диффузора были частично охарактеризованы во время наземной калибровки, но полученный набор данных содержал слишком грубые выборки азимута и углов возвышения, чтобы использовать их для калибровки эффекта.В результате характеристики диффузора не корректируются в продукте солнечной освещенности уровня 1, что не является абсолютно необходимым с учетом мер, которые были приняты для уменьшения характеристик. Эти меры:

После более чем полутора лет эксплуатации стало доступно огромное количество данных о солнечной радиации в полете. Этот набор данных имеет превосходную выборку углов места и азимута по сравнению с данными наземных измерений. Этот набор данных будет использован для более подробного изучения и описания спектральных характеристик.

Одной из причин такого большого размера диффузоров является то, что диффузоры расположены близко к фокусу телескопа, так что проекция мгновенного поля зрения пикселя детектора на диффузор покрывает относительно небольшую площадь. (1-2 мм ² ). Эта область слишком мала, чтобы нейтрализовать интерференционные эффекты от поверхности диффузора.

5.

GEO-LOCATION

Свойства обзора прибора OMI были тщательно измерены во время кампании наземной калибровки с использованием параллели со световым лучом, входящим в прибор через порт надира.Оптический стимул создает сильно коллимированный луч с расходимостью 0,03 °, что соответствует 0,1 пикселю без объединения. Для управления прибором использовали поворотно-наклонную подставку для выбора угла обзора, и, исследуя сигнал для нескольких рядов пикселей, измеряли направление просмотра пикселей. Кроме того, пиксельное поле зрения измерялось путем вращения прибора и отслеживания отклика одного пикселя ПЗС.

Этот метод аналогичен методу измерения щелевой функции, описанному в разделе 3, и дает его пространственный эквивалент: пространственное разрешение.Поскольку поворотно-наклонная подставка не подходила для использования в условиях вакуума, все измерения при просмотре проводились в условиях окружающей среды. Был проведен ряд измерений для количественной оценки изменений визуальных свойств при переходе от окружающего к летно-репрезентативным условиям вакуума при 264K. Эти результаты были включены в параметры калибровки свойств просмотра.

Свойства просмотра были подтверждены путем сравнения геолокационных данных уровня 1 с известными географическими объектами с высокой контрастностью, такими как прибрежные структуры.Для этого на основе данных канала VIS были созданы RGB-изображения в искусственных цветах, пример которых показан на рисунке 6. С целью проверки геолокации прибор работал несколько дней в режиме без объединения, что увеличивает разрешение поперечных треков на надир примерно в пять раз по сравнению с номинальным режимом биннинга. Результаты этих сравнений показывают, что геолокация в полете для различных углов обзора имеет точность примерно 0,1 пикселя, что примерно соответствует 2 км.

Рис. 6.

Ложное цветное RGB-изображение Аравийского полуострова, построенное по данным уровня 1 OMI.

6.

ПРЯМОЙ СВЕТ

Прямой свет может быть классифицирован как спектральный свет с неправильной длиной волны или пространственный свет с неправильным направлением обзора. Спектральный паразитный свет особенно важен для длин волн ниже 300 нм, где яркость Земли падает на несколько порядков из-за поглощения озоном. В этом случае паразитный свет, исходящий от более высоких длин волн, может легко превысить полезный сигнал на этой длине волны.Пространственный паразитный свет важен для сцен с высоким контрастом вдоль направления полосы обзора, например, переходы морской лед или облака. Как правило, спектральный и пространственный рассеянный свет смешиваются, что означает, что свет попадает на другую длину волны и место просмотра. Спектральный рассеянный свет OMI был тщательно откалиброван с использованием луча белого света в сочетании с различными полосовыми и / или режущими полосами длинноволновых фильтров. Измерения проводились через порт надира и калибровочный порт.Пространственный паразитный свет был откалиброван измерениями через порт надира, обеспечивающий расхождение луча от 2 ° до 3 °.

В разделе 2 кратко обсуждалось, как оптическая конструкция OMI оптимизирована для уменьшения паразитного света ниже 300 нм. Некорректированная измеренная доля рассеянного света на 270 нм составляет 8%, после коррекции вклад рассеянного света снизился примерно до 1% от сигнала на 270 нм для однородных сцен. Анализ спектров яркости в полете показывает, что для неоднородных облачных сцен эти облака генерируют спектральный рассеянный свет в УФИ.Это продемонстрировано графиками на рисунке 7. На левой панели показан сигнал яркости на 320 нм для всех пикселей на орбите, на правой панели показан сигнал яркости уровня 1 (с поправкой на рассеянный свет) на 280 нм. На этих графиках ось X представляет номер строки (угол обзора), а ось Y представляет номер изображения (направление полета). Облачные структуры, которые четко видны на 320 нм на левой панели, не должны быть видны на 280 нм, потому что на этой длине волны OMI не может смотреть достаточно глубоко в атмосферу до высот, где находятся облака.Вместо довольно однородного изображения, которое можно ожидать для 280 нм, правая панель показывает структуры, которые коррелируют с облаками на левой панели. Функции рассеянного света измеряют примерно 3% полезного сигнала.

Рис. 7.

Облака создают рассеянный свет на длине волны 280 нм. Левая панель показывает яркость 1 уровня на 320 нм, правая панель показывает яркость 1 уровня на 280 м. Ось X представляет номер строки (направление полосы обзора), ось Y представляет номер изображения (направление полета).

Причиной этого является способ, которым процессор данных корректирует спектральный рассеянный свет. В текущей реализации алгоритм коррекции паразитного света оценивает паразитный свет в UVI на основе усредненного уровня сигнала по всем строкам диапазона длин волн в UVII. Эта оценка рассеянного света вычитается из всего канала UVI, игнорируя зависимости строк. В случае сцен с частичной облачностью это приводит к недооценке спектрального рассеянного света, исходящего от облаков, что приводит к остаточным структурам облаков в UVI.В настоящее время разрабатывается новый алгоритм коррекции, который учитывает строковую зависимость рассеянного света.

7.

ВЫВОДЫ

В этой статье обсуждались несколько тем, касающихся калибровки прибора OMI. Функция спектральной щели OMI была откалибрована с высокой точностью и с использованием нового метода с использованием эшелле-решетки. В проекте OMI методы поиска на основе DOAS используют спектры сечения поглощения с высоким разрешением из литературы, связанные с функцией щели OMI.Сравнение спектра солнечного излучения, измеренного OMI, с эталонным солнечным спектром высокого разрешения, свернутым с помощью щелевой функции OMI, показало остаточные отклонения менее 2%.

Спектральные особенности диффузора могут затруднить получение на основе DOAS концентраций газовых примесей в атмосфере. Новый кварцевый объемный диффузор имеет меньшие характеристики, чем традиционно используемые алюминиевые диффузоры. Благодаря использованию диффузора QVD, усреднению по углам возвышения и объединению строк спектральные характеристики размера при измерении солнечной освещенности были уменьшены в достаточной степени, чтобы не мешать восстановлению DOAS.Спектральные характеристики алюминия и диффузора QVD были исследованы во время кампании наземной калибровки; Измерения в полете будут использоваться для дальнейшего анализа и характеристики характеристик.

Свойства просмотра OMI и связанная геолокация данных уровня 1 были проверены путем сравнения с географическими структурами. Точность геолокации составляет около 0,1 пикселя, что примерно соответствует 2 км.

Спектральный паразитный свет был тщательно откалиброван во время кампании наземной калибровки, и коррекция паразитного света способна снизить вклад паразитного света до 1% от полезного сигнала на 280 нм для однородных сцен.Однако в частично затененных сценах появляются особенности паразитного света на этой длине волны. В настоящее время разрабатывается новый алгоритм коррекции, который учитывает строковую зависимость рассеянного света.

Обзор Ozone Rush 6 (EN B)

История Rush продолжается. Маркус Кинг управляет этим новым EN B «baby Delta»

Шестое воплощение Rush, высококлассного крыла EN-B компании Ozone, пользовалось большим спросом. Так что у меня было совсем немного времени, чтобы узнать это. К счастью, это включало шестичасовой перелет через южные Альпы с использованием его для того, для чего он был разработан — 100-километровый перелет туда и обратно по пересеченной местности; полет, который дал мне хорошее представление о крыле и его возможностях.

Крыло поднимается плавно и спокойно на старте.

Дизайн и строительство

Rush 6 позиционируется как младенец Delta. В нем используется та же гибридная двух- / трехрядная компоновка — первая в категории B — с двухрядной конфигурацией на законцовках и тремя в центре крыла, где требуется больше поддержки. Новая конфигурация линии, очевидно, снижает общее потребление линии, но дает и другие преимущества.

Люк Армант говорит, что это позволяет им легче сбалансировать подъемную силу по размаху при ускоренном полете.Это также позволяет лучше контролировать обрезку кончика. «На подсказках при трехстрочном макете очень мало места между вкладками; переход к двухстрочной схеме упрощает обрезку этой площади и позволяет лучше контролировать распределение подъемной силы », — пояснил он.

Впервые открывая крыло, оно очень похоже на Дельту. Соотношение сторон было уменьшено с 6,05 для Delta до 5,7, и у него на четыре ячейки меньше, на 62. Это все еще увеличение соотношения сторон по сравнению с предыдущей моделью, которая была 5.55. Для сравнения: новый Explorer 2 от Gin имеет соотношение сторон более 6.

Как и Rush 5, новая модель имеет тройные поперечные трехмерные формирующие швы на передней кромке; У Дельты их всего два. Это помогает сглаживать и точно формировать эту важную часть профиля. Озон говорит, что они также внесли изменения в конструкцию мини-нервюр в задней части, что еще больше снижает паразитное сопротивление.

Передняя кромка, конечно же, выполнена в форме акулы. Вы также найдете ленты со средними ячейками — «стринги», которые удерживают форму раскрытия ячеек во время ускоренного полета и останавливают вибрацию.Впервые они были замечены на предыдущей модели Rush и использовались на всех последующих планерах, включая Delta 4.

Крупный план системы ACR, которая легка в использовании и дает хорошее ощущение крыла

Материалы и линии

С точки зрения материалов, он сделан из обычной смеси озона, верх и низ сделаны из Доминико, а порчер используется для ребер. Команда использовала более легкий материал на нижней поверхности, и это, наряду с другими изменениями, означало достаточно значительное снижение веса.Размер ML, на котором я летал, весит 5,19 кг по сравнению с 5,5 кг у Rush 5, несмотря на увеличенное количество ячеек. Это делает его легче, чем у некоторых из его конкурентов: BGD Base 2 весит 5,4 кг, а Nova Mentor 6 — 5,3 кг. Крыло бывает шести размеров, от 55 до 130 кг, так что вы сможете найти то, что вам подходит.

Линия полностью обнажена; это крыло явно оптимизировано для проходимости по пересеченной местности. Единственное исключение — это участок внизу внешних линий А, чтобы с ними было легче работать при работе с большими ушами.Этот участок синего цвета, а не красного среди остальных линий, поэтому он выделяется.

Подступенки той же конструкции, что и на Delta 4

Подступенки в значительной степени идентичны Delta 4 и спортивной системе ACR (Active Control Risers) от Ozone. Вместо ручки у него есть часть набивки, где подступенок C встречается с линией Dyneema, которая соединяет B, где вы можете положить руки, чтобы почувствовать, как крыло скользит.

Цветовая кодировка тонкая по сравнению с некоторыми брендами, при этом отсутствует часто встречающаяся красная / зеленая маркировка.На основных буквах «А» только немного синего цвета.

Одна вещь, которая показалась мне немного необычной, заключалась в том, что тормоза защелкивались над линией Dyneema, на которой находится шкив; Delta использует ту же настройку.

Ozone’s SharkNose Technology крупным планом

Первые полеты

Мой первый полет на Rush 6 был на местном испытательном полигоне Ozone в Гурдоне на юге Франции в компании их летчика-испытателя Русса Огдена.

Я был немного готов к запуску, потому что обнаружил, что последний Rush немного замедляется.Тем не менее, Ozone, очевидно, поработал над этим, так как Rush 6 поднимается немного легче. Он по-прежнему не гонит наверху, но кажется, что это легче.

Как и предыдущая модель, поведение остается неизменным при различных ветровых условиях. Я заметил это во время моего следующего рейса в Сент-Андре. Когда другие крылья рванули в воздух, Раш поднялся плавно и спокойно, льстив моим взлетным навыкам. Некоторое время, проведенное на посадочной площадке, подтвердило, что наземные работы неизменно нетребовательны.

Возвращаясь к Гурдону, и в воздухе очень быстро стало очевидно, насколько нетребовательно к полету это крыло. В полете чувствует себя очень комфортно. Это прочное чувственное крыло, которое действует как единое целое. Озон говорит, что они много работали над внутренней структурой, чтобы сделать ее сильнее. В результате крыло не сильно прогибается, в турбулентности нет «гармошки» по размаху, и оно резко рассекает воздух с очень малой креном или креном.

Честно говоря, это поведение, которое я обнаружил как в предыдущей версии, так и в Delta 4.Вы, вероятно, заметите разницу только в том случае, если в один и тот же день полетите крыльями спина к спине — у всех них одинаковое прочное ощущение комфорта при прорезании воздуха.

На самом деле у него более приятные стартовые характеристики, чем у Rush 5, который может медленно подниматься. В термике сплошной восторг — крыло — управляемость, маневренность и комфорт.

Термический

В термиках это крыло восхищает. Он сочетает в себе прочность с отличной управляемостью, чтобы помочь вам эффективно лазить. В начальном повороте есть отличная маневренность, но затем вы также хорошо чувствуете, что делают наконечники при торможении.Это поможет вам почувствовать воздух, не теряя при этом комфорта, так как нет никакого покачивания через подступенки, как на некоторых крыльях, просто плавное нажатие на деталь, проходящую через ваши руки.

Прошел год с тех пор, как я пилотировал Delta 4, но мне кажется, что Rush 6 превосходит его по ощущениям. Rush позволяет разместить его в нужном месте в воздухе. После поворота крыло не требует особой коррекции. Это сочетание вселило в меня большую уверенность в своем лазании, и я начал ожидать, что смогу преодолеть все, что меня окружает.

Простота использования очевидна и при спуске. Я закончил свой первый полет, спустившись по спирали к вершине земли. В спирали крылом легко управлять, и я обнаружил, что легко сбрасывать энергию для плавного выхода. При выходе на землю прогрессивные тормоза с прекрасным ощущением позволили легко рассчитать эффективный раструб. Посадка прошла так же гладко, как и старт.

Гибридный 3/2 строчный расклад с двухстрочной установкой на кончиках

100 км туда и обратно

Через несколько дней по прогнозу мы направлялись в мекку по пересеченной местности Сен-Андре-ле-Альп, чтобы летать на трассе Дормиллуза.Это классический 100-километровый путь туда и обратно к форту на северной оконечности хребта Соня и обратно.

Первые 15 км или около того несложно: взлетите и двигайтесь на север по взлетному гребню. Однако условия были довольно стабильными, и люди изо всех сил пытались набрать хороший рост. Увидев стервятников и одинокое крыло, вылезающее впереди, я взлетел и направился прямо к ним. Наблюдение окупилось, и к тому времени, когда мы вернулись к гребню, мы были на вершине стека и занимали хорошее положение, когда складывались условия.

Я выбрал быстрый маршрут через Кот-Лонг вместо того, чтобы объезжать Шеваль-Блан. Обычно это очень хорошо работает с термиками, дрейфующими обратно вдоль гребня хребта. Но в этот день было очевидно, что северный ветер дул сильнее, чем ожидалось, что привело к сильным ветрам в подветренной стороне. Rush 6 справился с этим хорошо и дал мне уверенность в том, что я схватил термик и крепко держался за него, когда он вырывался из небольшого невысокого гребня.

Я смог хорошо держаться за подъем и, когда он поднимался выше, расширял повороты, когда добрался до базы.Я двинулся на север с помощью Зенона, стараясь сохранить свой рост, когда увидел, как три крыла впереди охвачены северным ветром, и мне пришлось бежать обратно на юг, держа хвосты между ног. Зенон и я выехали на северные гребни, он отъехал, но было много тени, и я решил, что пора перейти на медленную и осторожную передачу. Планер, взбирающийся в темноте, дал мне очевидную цель, а подъем привел меня к базе и легкому скольжению к главному гребню.

Как только вы окажетесь здесь высоко, можно скользить по гребню, используя подъемные стропы для быстрого прогресса.Система ACR на Rush 6 идеально подходит для этого стиля полета. Он дает действительно хорошее ощущение крыла и достаточно легкий, чтобы использовать его для замедления крыла в подъемных секциях. Эта система используется в Mantra 7 и Delta 4 и работает очень хорошо. Мягкая поверхность — идеальное место, чтобы дать вашим рукам возможность скользить, и, как я уже сказал, дает вам хорошее представление о том, что делает крыло.

Я потратил много времени на крейсерский полет на полбарке или выше, и система ACR дает вам уверенность в этом, а также дает возможность правильно замедляться при подъеме воздуха.Легкость системы означает меньшую утомляемость, а при более широком подъеме я мог бы использовать ее для термической обработки, сохраняя при этом эффективную форму профиля. Вердикт

По характеристикам всегда сложно судить, но я могу сказать вам, что я летал в основном в компании EN C и выше крыльев и никогда не испытывал того ощущения, что всегда играю в догонялки, далеко не так. Это действительно маленькая Дельта 4. По ощущениям он похож, и у него очень похожие характеристики. Я уверен, что на полной скорости есть небольшая разница, но в реальном полете линия полета и пилот будут иметь гораздо большее значение.

Что можно сказать наверняка, так это то, что поездка будет комфортной, так что вы не почувствуете усталости после долгого дня, проведенного вне дома. Это крыло заставляет меня задаться вопросом, на каком уровне планера мне нужно летать. Действительно ли мне нужно крыло с более высокой сертификацией, когда есть такие варианты, как Rush 6? В прошлом я бы беспокоился о том, чтобы упустить не только управляемость, но и отличную управляемость Rush 6. Приятно видеть, как новейшая технология 3/2 строп дебютирует в таком доступном параплане.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОИЗВОДИТЕЛЯ

Ozone говорят: «Созданный непосредственно из Delta 4, Rush 6 имеет те же характеристики, что и крылья серий Enzo и Zeno».
Использование: Soaring и XC
Уровень пилота: средний
Размеры: XS, S, MS, ML, L , XL
Плоская площадь (м2): 20,05, 22,54, 24,04, 25,38, 26,70, 28,67
Взлетная масса (кг): 55-72, 65-85, 75-95, 85-105, 95-115, 110 -130
Вес (кг) 4,32, 4,74, 4,96, 5,19, 5,39, 5,65
Ячейки: 62
Плоское соотношение сторон: 5.7
Сертификация: EN B

Flyozone.com

Первые регулярные измерения озона, окиси углерода и водяного пара в Тихоокеанском UTLS с помощью IAGOS

1. Введение

IAGOS (Самолет в эксплуатации для глобальной системы наблюдений) был разработан на основе успеха MOZAIC (Измерение озона и водяного пара на действующих самолетах Airbus) (Marenco et al., 1998; Petzold et al., 2015), который осуществляется с 1994 года. -измерения на месте нескольких химических веществ в атмосфере, сначала водяного пара и озона, а затем окиси углерода (CO) и оксидов азота (NOy).Сначала все авиакомпании, которые использовали самолеты, оборудованные MOZAIC, базировались в Европе и выполняли маршруты из европейских узлов в Америку, Азию, Ближний Восток и Африку, причем наибольшая концентрация рейсов приходилась на коридор полетов в Северной Атлантике. Позже один самолет базировался в Намибии, совершив больше полетов над Африкой.

В рамках программы-преемника IAGOS был оборудован первый самолет азиатского базирования. Самолет эксплуатируется китайскими авиалиниями из Тайбэя и предоставляет данные по многим маршрутам в Азиатско-Тихоокеанском регионе, особенно в северной части Тихого океана, где до сих пор собиралось очень мало данных на местах на регулярной основе.В этой статье мы представляем данные, полученные за первые 2 месяца перелетов через Тихий океан между Тайбэем и Ванкувером. Девяносто процентов данных собираются в верхней тропосфере / нижней стратосфере (UTLS), когда самолет достигает крейсерской высоты где-то между 300 и 180 гПа. Одной из важных особенностей MOZAIC-IAGOS является одновременное измерение O ₃ , CO, водяного пара и облаков. Во внетропическом UTLS (Ex-UTLS; например, Gettelman et al., 2011) корреляции между индикаторами O ₃ и CO могут идентифицировать такие особенности, как стратосферные вторжения и смешение стратосферных и тропосферных воздушных масс вблизи тропопаузы, тогда как связанные Наблюдения за водяным паром могут помочь идентифицировать области источников или процессы переноса, связанные с наблюдаемыми особенностями CO – O ₃ (Hoor et al., 2002; Пан и др., 2004; Hegglin et al., 2009; Тильмес и др., 2010). Остальные данные считаются квазивертикальными профилями, полученными при взлете и посадке. В тропосфере профили MOZAIC выявили эпизоды загрязнения, такие как повышенное содержание CO в результате лесных пожаров в северной части (Nédélec et al., 2005; Elguindi et al., 2010) или воздействия метеорологических явлений, таких как волна тепла в Европе в 2003 году (Tressol et al., 2008; Ordóñez et al., 2010).

До сих пор большинство данных in situ над Тихим океаном было получено в рамках исследовательских кампаний, таких как «Транспорт и химическая эволюция над Тихим океаном» (TRACE-P) в 2001 г. (Jacob et al., 2003) или Межконтинентальный эксперимент по переносу химических веществ, фаза B (INTEX-B) в 2006 году (Singh et al., 2009). Такие исследовательские кампании нацелены на конкретные научные вопросы, поэтому имеют ограниченную продолжительность и более сфокусированный пространственный охват. Например, INTEX-B был нацелен на понимание переноса и эволюции азиатского загрязнения у западного побережья Тихого океана, и он проводился в течение двухмесячного периода бореальной весной 2006 года. Напротив, этот самолет, оборудованный IAGOS, обеспечивает регулярные измерения через Северный бассейн Тихого океана.Исходя из этих первых 2 месяцев эксплуатации, можно ожидать около 10 переходов в месяц. Эти данные позволяют фиксировать отдельные события, такие как эпизоды загрязнения, а также подходят для статистического или климатологического анализа. Кроме того, непрерывность измерений позволит изучить сезонную и, в конечном итоге, межгодовую изменчивость, а также предоставит платформу для долгосрочного мониторинга. В этой статье мы описываем эти первые измерения в Тихом океане, уделяя особое внимание периоду июль – август 2012 г., единственному на данный момент периоду, когда доступен полный проверенный набор данных.Мы представляем тематические исследования, которые подчеркивают потенциал сезонного мониторинга IAGOS, который продолжается. Мы подчеркиваем различия между измерениями CO и O ₃ над Атлантикой в ​​Тихом океане и за 8 лет (2002–2009 гг.), Полученными с самолета MOZAIC, и показываем, что эти новые данные в сочетании с наблюдениями водяного пара и облаков открывают возможности для новые исследовательские интересы.

2. Данные IAGOS

Инструменты, используемые для IAGOS, почти такие же, как и инструменты, используемые для MOZAIC.Они были уменьшены в размерах, и IAGOS включает в себя систему передачи данных, которая позволяет передавать данные, как только самолет подъезжает к воротам стоянки, и быть доступными в почти реальном времени. Доступность данных в квази-близком к реальному времени полезна для эксплуатационных целей, но для научных исследований данные подлежат дальнейшей калибровке и процедурам контроля качества после 6-месячного периода эксплуатации. Полная информация предоставлена ​​Nédélec et al. (2015). Уверенность в данных IAGOS и в работе программы проистекает из ее истории как MOZAIC.Инструменты для озона и CO, используемые MOZAIC, более подробно описаны Thouret et al. (1998) и Nédélec et al. (2003) соответственно. Озон измеряется по принципу двухлучевого УФ-поглощения и имеет расчетную точность ± 2 ppbv или ± 2% и время отклика 4 с. Инфракрасный анализатор CO дает точность ± 5 частей на миллиард ± 5% при времени отклика 30 с (7,5 км на крейсерской высоте). Испытательные полеты показали стабильность измерений при концентрациях выше 40 ppbv и минимально определяемой концентрации 10 ppbv.Водяной пар измеряется емкостным гигрометром (Helten et al., 1998), который был усовершенствован для работы на борту самолетов IAGOS (Neis et al., 2015). Точность гигрометра составляет ± 5% относительной влажности, тогда как время отклика составляет порядка 5 минут в условиях крейсерской высоты. Облачные элементы обнаруживаются облачным зондом обратного рассеяния (Beswick et al., 2014).

Во время MOZAIC последовательный и надежный набор наблюдений за озоном был получен с 1994 года, а за CO — с 2002 года, и данные использовались в многочисленных широкомасштабных исследованиях (Petzold et al., 2015). Процедуры контроля качества, установленные для MOZAIC, поддерживаются IAGOS, чтобы гарантировать, что набор данных не содержит инструментальных артефактов. Приборы калибруются в лаборатории по эталону Национального института стандартов и технологий (NIST) до и после периода эксплуатации продолжительностью около 6 месяцев, и, кроме того, нуль каждого прибора и коэффициент калибровки регулярно проверяются в полете с использованием встроенного прибора. в, генератор озона. Отклики различных наборов инструментов MOZAIC сравниваются всякий раз, когда они летят по одному и тому же маршруту с задержкой менее 2 часов.В этом выпуске содержится более подробная информация об оснащении и работе программы. Дополнительная информация о MOZAIC и IAGOS, а также доступ к базе данных доступны на сайте www.iagos.org и по ссылкам там.

Пространственное и временное происхождение воздушных масс, наблюдаемых MOZAIC, было определено с использованием модели дисперсии Лагранжа FLEXPART версии 9.02 (www.transport.nilu.no/flexpart; Stohl et al., 2005). Модель рассчитывает траектории определяемых пользователем ансамблей частиц, выпущенных из трехмерных ящиков в обратном режиме.В этом исследовании частицы были выброшены из аномалий с высоким и низким содержанием CO или O ₃ вдоль траекторий полета MOZAIC. Модель была основана на полях ветра, предоставленных Европейским центром среднесрочного прогноза погоды (ECMWF) с использованием как анализа, так и прогнозов с временным разрешением 3 часа (анализ в 0000, 0600, 1200, 18:00 UTC; прогнозы в 03:00, 09:00 , 15:00, 21:00 UTC). Разрешение по горизонтали составляет 1 ° × 1 °, использовался 91 уровень по вертикали. Турбулентность параметризуется путем решения уравнений Ланжевена (Stohl and Thomson, 1999), а схема параметризации конвекции заимствована из Emanuel and Zivkovic-Rothman (1999) для всех типов конвекции.Высота планетарного пограничного слоя определяется с использованием концепции критического числа Ричардсона. FLEXPART широко используется для определения характеристик, наблюдаемых самолетами MOZAIC, в тематических исследованиях (например, Nédélec et al., 2005; Cammas et al., 2009; Elguindi et al., 2010; Gressent et al., 2014). Точно так же модель Лагранта (Wernli, 1997) использовалась с данными MOZAIC в статистическом подходе для определения происхождения воздушных масс над Западной Африкой (Sauvage et al., 2005) и для характеристики перемешивания вокруг тропопаузы (Brioude et al., 2008). ₃ . Большое количество частиц высвобождается из места расположения рецептора и переносится во времени в обратном направлении. Чтобы исследовать аномалии CO относительно их фоновых соотношений смешивания, дисперсия частиц анализируется, как только частицы достигают земли, когда они могут быть загрязнены.FLEXPART выводит время пребывания (в секундах) всех частиц в каждой ячейке сетки выходных данных модели и представляет чувствительность одного или нескольких наземных источников к рецептору.

Точно так же мы также использовали FLEXPART, чтобы связать каждое наблюдение с «исходным» значением потенциальной завихренности (PV), полученным в результате оперативного анализа ECMWF. Значение PV указывает на то, где находятся воздушные посылки относительно тропопаузы, которая приближается к 2PVU (единицы потенциальной завихренности: 1PVU = 10 ⁻⁶ м ² с ⁻¹ кг ⁻¹ ) в средние широты (Holton et al., 1995). Связь наблюдений с PV была недавно завершена для базы данных MOZAIC и полетов IAGOS, изучаемых в этой статье. В 2003 г. используемый оперативный анализ ECMWF имел разрешение TL511 (0,3 °) с 60 уровнями по вертикали. Горизонтальное разрешение было увеличено до TL799 (0,2 °) в 2006 году, а количество вертикальных уровней увеличено до 91.

3. Химический состав Тихоокеанского Ex-UTLS

В этом разделе мы описываем химический состав внетропических зон. UTLS (Ex-UTLS) над северной частью Тихого океана по образцам рейсов из Тайбэя в Ванкувер в июле и августе 2012 года.Траектории этих полетов показаны на рис. 1. На рис. 2 показан временной ряд полного набора данных, предоставленного 25 июля 2012 г. (называемого рейсом-20120725) с самолета IAGOS. Измерения проводились на крейсерской высоте от 274 до 196 гПа и широте пролета от 24 до 64 ° северной широты. Содержание O ₃ и CO, измеренное во время этих полетов, представлено в виде графика индикатор-индикатор на рис. 3. График зависимости O ₃ от CO дает хорошо известное L-образное распределение (например.г. Pan et al., 2004), где стратосферная ветвь характеризуется высокими отношениями смешения озона с низкими отношениями смешения CO, а тропосферная ветвь — высокими отношениями смешения CO и низкими отношениями смешения O ₃ . Далее мы обсуждаем аномалии в L-образном распределении, которые ранее не наблюдались MOZAIC.

Все авторы

Опубликовано на сайте:

Рис. 1 Траектории самолетов в июле и августе 2012 г.

Все авторы

Опубликовано на сайте:

Рис. 2 Набор измерений, доступных от IAGOS для рейса 20120725 из Тайбэя в Ванкувер.

Все авторы

Рис. 3 CO – O _{3 Диаграмма рассеяния} , основанная на всех транстихоокеанских полетах в июле и августе 2012 года на крейсерских высотах от 274 до 196 гПа. Увеличенное изображение на вставке показывает наблюдаемые очень низкие отношения смеси озона. Также выделено несколько полетов, в которых наблюдались очень высокие отношения смешивания CO: 20120703: синий, 20120705: зеленый, 20120725: оранжевый, 20120808: красный. Общее количество полетов — 28. Контуры из pdf-распределения, показанного на рис. 7, также перекрываются белым цветом.

3.1. Сигнатуры загрязнения

Прежде всего на рис. 3 следует отметить концентрации CO, превышающие 400 частей на миллиард, которые наблюдались на высотах от 274 до 216 гПа (9,7–11,3 км) во время четырех отдельных полетов в июле и августе 2012 года в качестве цветовой кодировки. основные моменты (20120703: синий, 20120705: зеленый, 20120725: оранжевый, 20120808: красный). Выделенные наблюдения попадают в тропосферную ветвь L-образного распределения из-за соответствующих соотношений смешивания озона, имеющих значения около 100 ppbv (Pan et al., 2004; Thouret et al., 2006; Тильмес и др., 2010). Следовательно, эти повышенные значения CO предполагают сильно загрязненный воздух в верхних слоях тропосферы, что также может объяснять, что соотношение смешивания озона немного выше, чем мы ожидали, исходя из климатологических значений 70–90 ppbv из наблюдений MOZAIC над Атлантикой (Thouret et al. ., 2006). На 20120703, обозначенном синим цветом, и 20120705, обозначенном зеленым на рис. 3, самолет столкнулся с повышенным CO над Аляской и вдоль побережья Британской Колумбии соответственно.На 20120725, обозначенном оранжевым, и 20120808, обозначенном красным, высокие значения CO обнаружены в океаническом месте к югу от Алеутских островов и над Беринговым морем, соответственно. Расположение всех этих областей CO> 400 ppbv показано красными крестиками на рис. 4.

Все авторы

Рис. 4 Расположение соотношений смешивания CO> 200 ppbv показано зелеными крестиками и CO> 400 ppbv показано красными крестами.

Высокие концентрации, наблюдаемые на крейсерских высотах над Тихим океаном, соответствуют конкретным эпизодам загрязнения из различных региональных источников.Обратные траектории с использованием лагранжевой модели дисперсии частиц FLEXPART показывают, что источник повышенного CO на 20120705, обозначенный зеленым на рис. 3, находится над Канадой (Юкон) (рис. 5a) и, вероятно, связан с горящими в то время лесными пожарами, как показано на рисунке. по мощности излучения огня (FRP) (рис. 5б). FRP рассчитывается по 4-мкм каналам двух инструментов MODIS (Justice et al., 2002). Мгновенный спутниковый продукт используется глобальной системой ассимиляции огня (GFAS; Kaiser et al., 2012) для создания глобальных ежедневных полей FRP с поправкой на облака и заполненными пробелами в наблюдениях. Поля FRP и связанных выбросов производятся в режиме реального времени Службой мониторинга атмосферы Copernicus (CAMS; Flemming et al., 2013) и общедоступны на сайте www.atmosphere.copernicus.eu/fire. Текущая система (GFASv1.2) имеет разрешение 0,1 °. На рис. 5b поле FRP агрегировано с разрешением 0,5 °. Рисунок 5b показывает, что единственный источник CO, который способствует наблюдаемой аномалии, находится над Юконом.На аномалию CO также влияют явно более чистые воздушные массы из региона к северу от Анкориджа. Это может указывать на то, что пожары над Юконом являются причиной большего количества углекислого газа, чем наблюдалось IAGOS.

Все авторы

Опубликовано онлайн:

Рис.5 Время пребывания на основе моделирования FLEXPART, интегрированное до тех пор, пока траектории не достигли уровня земли, за 3 дня до наблюдаемой аномалии высокого CO. Время пребывания показывает вероятное происхождение высоких соотношений смешивания CO, наблюдаемых при (a) 51 N, 130 W на 5 Июль 2012 г. (зеленый на рис. 3) и (b) мощность излучения огня, полученная из MODIS, показывающая места активного горения 2 июля 2012 г. (70–130 ppmv) (рис.6). При соотношении смешивания озона около 100 частей на миллиард, что позволяет предположить, что частицы воздуха находятся около дна внетропического слоя тропопаузы (Ex-TL), соотношения смешивания водяного пара относительно высоки. Типичное соотношение смешивания водяного пара в этой области составляет около 40 ppmv (например, Hegglin et al., 2009). Узкий диапазон соотношений смешивания указывает на то, что механизмы производства, вероятно, будут одинаковыми в каждом случае. Cammas et al. (2009) задокументировали событие в июне 2004 года, когда над Атлантикой наблюдалось соотношение смешивания CO в размере 275 частей на миллиард, которое было приписано северным пожарам на Аляске.Соответствующая относительная влажность в шлейфе составляла 30–40%. В случаях, которые мы описываем здесь, соотношение смешивания CO намного выше, а соотношение смешивания водяного пара составляет около 100 ppmv с относительной влажностью от 35 до 75%. Parmar et al. (2008) сравнили водяной пар, выделяющийся при сжигании различных образцов биомассы. Их экспериментальное исследование показало, что отношение водяного пара к оксидам углерода (CO + CO ₂ ) было намного больше для биомассы ели, которая встречается в бореальных лесах, по сравнению с биомассой травы, обнаруженной в саваннах.Высокое содержание водяного пара, траектории FLEXPART и расположение лесных пожаров, показанные FRP, убедительно указывают на то, что бореальные пожары являются источником этих шлейфов с высоким содержанием CO.

Все авторы

Рис. 6 Диаграмма рассеяния для рейсов с высоким содержанием CO в смеси с цветами, представляющими дату полета.

Хотя такие высокие концентрации CO ранее не обнаруживались самолетами MOZAIC-IAGOS над Тихим океаном, такие значения были зарегистрированы приборами MOZAIC на крейсерской высоте над Северо-Восточной Азией и были также идентифицированы как шлейфы от северных лесных пожаров (Nédélec et al. al., 2005). Точно так же высокие значения CO были измерены над Тихим океаном с помощью исследовательских самолетов в ряде предыдущих исследований (например, Heald et al., 2003). Такие повышенные концентрации больше не наблюдались в период с июля по август 2012 г. и, таким образом, вносят лишь небольшой вклад в функцию распределения вероятностей для наблюдений 120 × 10 ³ над Тихим океаном, показанных на рис. 7a. Для сравнения построена аналогичная pdf-карта (в том же диапазоне широт 25–64 ° с.ш.) для атлантического сектора, содержащая 8-летние и 2500 × 10 ³ измерений (рис.7б). В то время как шлейфы от пожаров в северных лесах в июне 2004 г., отмеченные Cammas et al. (2009) достигла 275 частей на миллиард CO над Атлантикой, PDF предполагает, что отношения смеси выше 200 частей на миллиард очень редко встречаются над Атлантическим бассейном на самолетах MOZAIC.

Все авторы

Опубликовано на сайте:

Рис. 7 Функция плотности вероятности, основанная на всех транстихоокеанских полетах в июле и августе 2012 г. и всех трансатлантических полетах с июля по август 2002–2009 гг. На крейсерских высотах от 274 до 196 гПа.

Это различие дополнительно проиллюстрировано прямоугольной диаграммой на рис. 8a. На этом рисунке мы сравниваем измерения CO в Тихом и Атлантическом океане на эшелонах полета, примерно постоянные уровни давления между 287 и 178 гПа, которые самолет поддерживает во время крейсерской фазы полета. Подъемы и спуски между эшелонами полета составляют около 6% данных (Thouret et al., 1998), и эти данные не показаны на этом рисунке. В течение исследуемого периода времени над Атлантикой использовались еще два эшелона полета по сравнению с Тихим океаном.Прямоугольники представляют нижний квартиль, медиана и верхний квартиль, а усы простираются от 1-го до 99-го процентилей. Тихоокеанский регион имеет более высокие медианные коэффициенты смешивания CO, а также более высокие 99-й процентили на всех эшелонах полета. Более низкие коэффициенты смешения наблюдаются над Атлантикой, наряду с вертикальным градиентом уменьшения CO с высотой. Этот вертикальный градиент менее очевиден над Тихим океаном, возможно, из-за положения тропопаузы относительно эшелонов полета.

Все авторы

Опубликовано на сайте:

Рис. 8 (a) СО, измеренные на уровнях полета в гПа над Тихим океаном в июле и августе 2012 г. (черные линии) и над Атлантикой (красные) в июле – августе 2002–2009 гг. Прямоугольники представляют нижний квартиль, медиана и верхний квартиль, а усы простираются от 1-го до 99-го процентилей. (b) Процент измерений с CO выше 200 ppbv над Тихим океаном (черный) в июле – августе 2012 г. и Атлантическим (серый) в июле – августе 2002–2009 гг.

Гистограмма на рис. 8b показывает, что частота появления соотношений смешивания превышала 200 частей на миллиард для Тихого океана, если рассматривать по широте.Расположение этих измерений показано на рис. 4. Количество измерений CO, превышающих 200 частей на миллиард, больше над Тихим океаном, чем над Атлантикой, в каждом диапазоне широт. В районе Тихого океана распределение по широте показывает бимодальную структуру с первым пиком, связанным с близостью суши и местными источниками антропогенного загрязнения в более северных широтах (55–65 ° с.ш.). Второй пик в диапазоне 40–45 ° северной широты (рис. 8b) соответствует траекториям штормов в северной части Тихого океана, что указывает на перенос загрязнения воздуха на большие расстояния (Stohl and Eckhardt, 2004).Мы ожидаем, что аналогичный график для зимы и весны покажет различное широтное распределение в соответствии с сезонными колебаниями в траекториях штормов.

Относительно небольшое количество шлейфов загрязнения за 10-летний период над Атлантикой было зафиксировано самолетами MOZAIC. Даже с учетом разницы в фоновом уровне CO на атлантическом побережье (110 частей на миллиард) по сравнению с тихоокеанским побережьем (140 частей на миллиард), остается значительная разница в наблюдаемых экстремальных концентрациях.Это различие может быть связано с тем, что при полетах в Атлантике не удалось уловить шлейфы загрязнения из-за того, что они пересекали Атлантический океан на более низкой высоте, чем крейсерская высота самолета. Несколько полевых исследований и долгосрочные измерения с помощью рамановского лидара показали, что бореальные шлейфы пожаров обычно переносятся на высотах ниже 10 км над Атлантикой в ​​Европу (например, Petzold et al., 2002, 2007; Mattis, 2008). Наш анализ также показывает, что пробы воздуха, отобранные над Атлантикой, обладают более высокими стратосферными характеристиками (высокий уровень O ₃ , низкий уровень CO), чем над Тихим океаном для той же широты и уровня полета (см.3), что указывает на то, что самолет летит выше относительно тропопаузы, чем над Тихим океаном. В тех случаях, когда шлейфы CO наблюдались над Атлантикой или наблюдались в Европе после пересечения Атлантики (Cammas et al., 2009; Elguindi et al., 2010), высота шлейфов зависит от высоты нагнетания. Возможно, что высота закачки в среднем ниже для североамериканских источников, чем для азиатских, из-за интенсивности горения или роли пироконвекции. Однако этого нельзя было ожидать из-за наблюдаемой более низкой интенсивности бореальных пожаров в России по сравнению с таковыми в Северной Америке (Wooster and Zhang, 2004).Анализ новых оценок высоты закачки (Paugam et al., 2015) в GFASv1.2 может быть использован для дальнейшего исследования.

3.2. Вклад морского пограничного слоя

Возвращаясь теперь к диаграмме рассеяния на рис. 3, мы отмечаем ярко выраженный хвост, где в воздухе есть низкие концентрации CO (около 70 частей на миллиард) и очень низкие отношения смеси озона (<30 частей на миллиард и даже до 18–20 ppbv (см. увеличенное изображение на рис. 3). Наблюдения, в которых соотношение смешивания озона было менее 30 ppbv, отмечены на карте на рис.9, где красным цветом выделены области, где O ₃ <25 ppbv. Мы инициировали 10-дневные обратные траектории FLEXPART в шести регионах с самой низкой концентрацией озона (O ₃ <25 ppbvO ₃ ), подтвердив, что в 80% случаев воздух имеет свое происхождение в тропическом морском пограничном слое. В одном примере, 49,5 ° с.ш., 165 ° в.д. 11 августа 2012 г., воздух берет свое начало в тропическом морском пограничном слое (рис. 10) примерно на 4 дня раньше.

Все авторы

Опубликовано на сайте:

Рис. 9 Расположение O ₃ соотношений смешивания <30 ppbv показано синими крестами и O ₃ <25 ppbv показано красными крестами.

Все авторы

Опубликовано онлайн:

Рис. раз от интегрированного моделирования FLEXPART до тех пор, пока траектории не достигли уровня земли, за 4 дня до наблюдаемой аномалии низкого содержания озона.Время пребывания показывает вероятное происхождение низких соотношений смешивания озона O ₃ <25 ppbv (красным на рис. 9), наблюдаемых в точке (a) 49,5 ° N, 165 ° E 11 августа 2012 г.

Рисунок 11a показывает, что воздушные массы с низким соотношением смешивания озона обычно имеют соотношение смешивания водяного пара на верхнем конце ожидаемого диапазона (Hegglin et al., 2009). На этом графике показаны воздушные массы, окрашенные в соответствии с их соотношением в смеси CO. Таким образом, он иллюстрирует фотохимическую среду, с которой связаны эти низкие значения содержания озона.Высокая влажность, низкий уровень озона и низкий уровень CO предполагают фотохимическую среду, типичную для морского пограничного слоя, где фотохимически образованный радикал OH способен очищать атмосферу от загрязнений. Точно так же низкие концентрации озона были обнаружены во время кампании измерений PEM-West A, где озон менее 20 ppbv был отмечен по всей глубине тропосферы над Тихим океаном в низких широтах (Browell et al., 1996). Низкие значения озона, наблюдаемые во время PEM-West A, были связаны с оттоком из глубокой тропической конвекции и тайфунов, которые переносят бедный озоном воздух из морского пограничного слоя в верхнюю тропосферу.

Все авторы

Опубликовано в Интернете:

Рис. 11 Диаграммы рассеяния для полетов с низким коэффициентом смешивания озона: (a) цвета представляют соответствующее соотношение смешивания CO, и (b) цвета представляют широту наблюдения.

Низкие значения содержания озона, наблюдаемые в тропическом регионе или поблизости от него, не являются чем-то необычным.Совсем недавно Cooper et al. (2013), показали, что явления с низким содержанием озона, наблюдаемые тремя приборами дистанционного зондирования (микроволновый зонд, оптический спектрограф и инфракрасная система формирования изображений, а также спектрометр с преобразованием Фурье в эксперименте по химии атмосферы), были наиболее частыми в теплом бассейне тропической южной части Тихого океана и согласовывались с исходящим длинноволновое излучение как индикатор глубокой конвекции. Интересно, что эти низкие значения озона, с которыми столкнулся IAGOS, не ограничивались тропическим регионом.Рисунок 11b (такой же, как рисунок 11a, но окрашенный по широте) дополнительно показывает, что наличие этих воздушных масс с высоким содержанием H ₂ O, низким содержанием озона и низким содержанием CO не имеет широтной зависимости. Эти характеристики встречаются на широтах от 30 ° до 60 ° северной широты. Более того, как показано на рис. 9, такие воздушные массы с низким содержанием озона имеют пространственную протяженность несколько 100 км.

Наши результаты не являются окончательными, так как в одном примере (не показан) низкие отношения смешивания озона возникли в Китае. В этом случае озон мог быть истощен в результате титрования с высоким содержанием NO, но тогда можно было бы ожидать, что соотношение смеси CO будет выше, чем мы наблюдаем, поскольку оба имеют антропогенные источники.Неопределенность в определении источника этих воздушных масс также подчеркивает необходимость измерений NOx, которые вскоре будут доступны как часть установочного пакета IAGOS. Это обеспечит вторую меру вероятного антропогенного загрязнения и указание на недавнюю молниеносную и конвективную активность.

Гистограмма на рис. 12a показывает, что в каждом интервале широт значительная часть наблюдений имеет O ₃ <30 ppbv. По сравнению с Тихим океаном вероятность наблюдения столь низких значений над Атлантическим океаном очень мала (рис.7). Это различие не объясняется разницей в схемах полета над Атлантикой по сравнению с над Тихим океаном, поскольку на рис. 12а показано гораздо меньшее количество наблюдений O ₃ <30 частей на миллиард во всех диапазонах широт и аналогично на всех эшелонах полета (рис. . 12b).

Все авторы

Опубликовано на сайте:

Рис. 12 (a) Гистограмма, показывающая процент измерений с содержанием озона менее 30 ppbv над Тихим океаном (черный) в июле – августе 2012 г. и Атлантическим океаном (серый) в июле – августе 2002–2009 гг. (b) Озон, измеренный на уровнях полета в гПа над Тихим океаном в июле и августе 2012 года (черные линии) и над Атлантикой (красный цвет) в июле – августе 2002–2009 годов. Прямоугольники представляют нижний квартиль, медиана и верхний квартиль, а усы простираются от 1-го до 99-го процентилей.

В средних широтах бедный озоном воздух мог переноситься из тропического морского пограничного слоя теплой конвейерной лентой или поднятием синоптического масштаба (Grant et al., 2000), или озоноразрушенный воздух мог экспортироваться напрямую с азиатского континента. Наши результаты показывают, что такие низкие отношения смешивания озона часто встречаются в бассейне Тихого океана, на более низких широтах, отобранных IAGOS (25–30 ° с. Ш.), А также в интервале 40–45 ° с. Как и в случае с высокими значениями CO, описанными выше, климатология следов штормов может подсказать, когда и где могут возникнуть такие низкие значения озона, и будет интересной областью для дальнейших исследований с данными IAGOS.

3.3. Признаки стратосферы

Наконец, мы обсуждаем вертикальную или стратосферную ветвь, как показано на рис. 3 и 7, где отношения смешивания озона высокие, а отношения смешивания CO низкие. На рис. 13a и b мы используем озон> 400 ppbv (например, Pan et al., 2007) и пороговое значение CO <40 ppbv для обозначения стратосферного воздуха. Процент наблюдений с O ₃ > 400 частей на миллиард и CO <40 частей на миллиард, измеренных над Тихим океаном и Атлантикой (в том же диапазоне широт), увеличивается по мере того, как самолет летит дальше на север.Это отражает то, что при той же высоте крейсерского полета самолет находится глубже в стратосфере на более высоких широтах и ​​согласуется с тем, что высота тропопаузы уменьшается с увеличением широты. На широте 40 ° северной широты над Тихим океаном самолет никогда не сталкивался с такими высокими отношениями смешивания или такими низкими отношениями смешивания CO. Коэффициенты смешивания озона в среднем выше на каждом эшелоне полета над Атлантикой (рис. 12b), а коэффициенты смешивания CO ниже (рис. 8a). Медианные значения озона также увеличиваются с увеличением высоты, в то время как медианные значения CO уменьшаются с высотой над Атлантикой (рис.8). Эти градиенты менее выражены над Тихим океаном, что позволяет предположить, что мы дальше от тропопаузы или что слой тропопаузы более смешанный.

Все авторы

Опубликовано на сайте:

Рис. 13 Гистограмма, показывающая процент измерений с (а) CO менее 40 частей на миллиард; (b) озон выше 400 ppbv в каждой ячейке широты для Тихого океана в июле и августе 2012 г. (черный) и Атлантического океана в июле и августе 2002–2009 гг. (серый), (c) потенциальная завихренность (PVU: 1PVU = 10 ^{— 6} м ² с ⁻¹ ккг ⁻¹ ) рассчитано для каждого измерения на эшелонах полета в гПа над Тихим океаном в июле и августе 2012 года (черные линии) и над Атлантикой (красные) за июль – август. 2002–2009 гг.Прямоугольники представляют нижний квартиль, медиана и верхний квартиль, а усы простираются от 1-го до 99-го процентилей.

Дополнительным доказательством этого является PV каждого наблюдения, вычисляемая путем связывания каждого измерения с PV из оперативного анализа ECMWF через FLEXPART. На рис. 13c показано, что, как и в случае с озоном (рис. 12b), медианные значения PV выше над Атлантикой, чем над Тихим океаном на всех эшелонах полета (кроме 250 и 275 гПа) и в среднем за пять летных эшелонов. уровней, PV над Атлантикой составляет 4.4 PVU по сравнению с 2,6 PVU над Тихим океаном. Это еще раз указывает на то, что атлантические наблюдения берут начало в стратосфере. Набор данных по Тихоокеанскому региону невелик, чтобы делать твердые выводы. Для подтверждения этих первоначальных результатов потребуется исследование с использованием широт, эквивалентных PV (например, Clark et al., 2007), и с использованием более крупного набора данных для Тихого океана. Различия между Атлантикой и Тихим океаном могут быть связаны с различиями в событиях обрушения волн Россби и влиянием Североатлантического колебания (NAO) или Эль-Ниньо и Южного колебания (ENSO), что приводит к разным величинам перемешивания в Ex-UTLS над Атлантикой. и Тихий океан (Shuckburgh et al., 2009). Со временем IAGOS позволит более полно описать климатологические различия между Атлантическим и Тихим океаном.

4. Выводы

В статье описываются первые транстихоокеанские полеты самолета, оснащенного IAGOS. Озон, водяной пар и CO в настоящее время регулярно измеряются в Тихом океане с помощью самолета, эксплуатируемого China Airlines, из Тайбэя в Ванкувер.

Результаты показывают воздух с диапазоном соотношений смешивания озона от 18 до> 500 ppbv, представляющих истоки в морском пограничном слое и самых нижних слоях стратосферы.Концентрации CO колеблются от 20 до 570 частей на миллиард, причем более высокие концентрации представляют собой загрязненные воздушные массы. Соответствующая характеристика водяного пара, а также обратные траектории FLEXPART предполагают, что эти высокие отношения смеси CO происходят из бореальных шлейфов лесных пожаров, экспортируемых из Евразии и Аляски. Статистическое изучение воздушных масс над Тихим океаном станет возможным по мере сбора большего количества данных. Кроме того, база данных IAGOS скоро будет содержать дополнительные продукты с добавленной стоимостью, такие как недавние взносы CO, благодаря автоматическому связыванию приложений IAGOS с FLEXPART и базой данных инвентаризации выбросов ECCAD (выбросы атмосферных соединений и компиляция вспомогательных данных).Постоянное развитие базы данных для предоставления данных и услуг IAGOS позволит лучше понять происхождение наблюдаемых шлейфов CO.

Между Тихим океаном и Атлантикой есть некоторые заметные различия. Трассы тихоокеанского шторма переносят сильно загрязненный воздух через Тихоокеанский бассейн, а соотношение смешивания CO намного выше, чем наблюдается над Атлантикой. Коэффициенты смешивания озона ниже над Тихим океаном, что свидетельствует о более частом вывозе воздуха из тропического морского пограничного слоя в средние широты, а коэффициенты смешивания озона выше над Атлантикой, что позволяет предположить, что для той же широты отобранный воздух над Атлантикой глубже в самой нижней стратосфере.Эти различия могут быть связаны с климатологическим положением тропопаузы и траекторий шторма в двух бассейнах. Это будет важной областью для дальнейшей работы по мере появления большего количества данных IAGOS и возможности получения сезонных климатологических данных по CO и O ₃ над Тихим океаном. IAGOS важен для научного сообщества в предоставлении данных в регионе UTLS в регионах, где данные in situ часто имеют ограниченную временную и пространственную протяженность. Эти данные окажутся полезными при проверке спутников и моделей в этом регионе и доступны на сайте www.iagos.org.

Благодарности

Программы MOZAIC и CARIBIC, а также текущая исследовательская инфраструктура IAGOS работают при поддержке Европейской комиссии, национальных агентств Германии (BMBF), Франции (MESR) и Великобритании (NERC), а также члена IAGOS.