Роль различных геофизических факторов в изменении ультрафиолетовой радиации на территории северной Евразии по данным многолетних измерений, ре-анализа и численного моделирования (РФФИ)НИР

The role of the various geophysical factors in the UV radiation change at the territory of Russia according to the long-term measurements, re-analysis and computational modelling (RFBR)

Источник финансирования НИР

грант РФФИ

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 января 2018 г.-31 декабря 2018 г. Роль различных геофизических факторов в изменении ультрафиолетовой радиации на территории северной Евразии по данным многолетних измерений, ре-анализа и численного моделирования
Результаты этапа: Внесены изменения в облачно-аэрозольной блок модели ИВМ. Использован более современный алгоритм учета облачно-аэрозольных связей. Показаны значимые радиационные и температурные эффекты при использовании разных эмиссий газов-предшественников аэрозоля (1980 и 2005 г.). В химико-климатическую модель ИВМ-РГГМУ включена немецкая климатология, разработанная в институте Макса-Планка. Проведены тестовые эксперименты и сравнения с данными реанализа и спутниковыми измерениями. Уточнены коррекционные коэффициенты, использующиеся для расчета облачного пропускания. По данным химико-климатической модели ИВМ-РГГМУ получены тренды облачного пропускания для периода 1979-2015 г. для некоторых пунктов наблюдений и за период спутниковых измерений по данным TOMS. Проведена коррекция блока учета вариаций УФ радиации за счет оптической толщины облаков в модели реконструкции УФ радиации. Показана ее важная, но тем не менее вторичная роль в вариациях УФ радиации. Проведено тестирование трендов УФР, полученных по уточненным спутниковым данным УФР (с дополнительной коррекцией на аэрозоль) на основании многолетних измерений в МО МГУ и данным реанализа ERA-INTERIM с использованием оригинальных методик в разные сезоны года.
2 1 января 2019 г.-31 декабря 2019 г. Роль различных геофизических факторов в изменении ультрафиолетовой радиации на территории северной Евразии по данным многолетних измерений, ре-анализа и численного моделирования
Результаты этапа: Проведены численные эксперименты с моделью ИВМ-РГМУ , на основании которых было оценены различия в облачном пропускании солнечной радиации с учетом и без учета облачно-аэрозольного взаимодействия.Проведены расчеты при задании различных уровней эмиссий газов предшественников аэрозоля. Уточнена модель реконструкции солнечной радиации для условий высокого альбедо поверхности, которая тестировалась на основании на основании результатов расчетов по данным реанализа с учетом разных схем облачно-аэрозольного взаимодействия и без его учета в различных регионах Северной Евразии. Использованы данные многолетних измерений УФ радиации с 1968 г. для тестирования различных вариантов расчета облачного пропускания с учетом и без учета облачно-аэрозольного взаимодействия. Продолжены исследования по выявлению роли антропогенных и естественных факторов с учетом использования новых данных и уточненных сценариев. Получены тренды облачного пропускания с учетом существующих и прогностических трендов аэрозольного содержания в атмосфере.
3 1 января 2020 г.-31 декабря 2020 г. Роль различных геофизических факторов в изменении ультрафиолетовой радиации на территории северной Евразии по данным многолетних измерений, ре-анализа и численного моделирования
Результаты этапа: В период выполнения 3 этапа проекта была усовершенствованная химико-климатическая модель (ХКМ) ИВМ-РГГМУ путем включения в нее блока облачно-аэрозольного взаимодействия. Были проведены новые численные эксперименты с использованием ХКМ и климатической модели ИВМ РАН, которые помогли выявить преобладание первого непрямого аэрозольного эффекта при облачно-аэрозольном взаимодействии при оценке трендов суммарной радиации и облачного пропускания у поверхности Земли. Проведено тестирование данных на основании разработанной методики по данным реанализа ERA-INTERIM для Европейского региона. Получены оценки изменчивости УФ радиации и УФ ресурсов за период с 1968 по 2020 гг. в московском регионе по данным многолетнего мониторинга биологически-активной УФ радиации и УФ радиации 300-380нм. С учетом проведенных калибровок и анализа качества данных выявлен продолжающийся положительный тренд УФ радиации в разных спектральных диапазонах за счет, главным образом, озона и облачности. Получены новые результаты тестирования различных модельных экспериментов ХКМ по данным многолетних наземных измерений в Московском регионе, а также по всей территории Северной Евразии на основании спутниковых данных и данных ре-анализа с учетом трендов аэрозоля и облачности для условий ясного и облачного неба. Отмечается удовлетворительное согласие с данными восстановления трендов УФР за счет озона. Получены оценки уровня УФ радиации и УФ ресурсов в будущем в течение 21 века на основании расчетов по ХКМ с учетом аэрозольно-облачного взаимодействия для территории Северной Евразии.

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".