Зависимость образования озона в приземном слое от температуры воздуха

摘要

По данным измерений в фоновом районе исследуется зависимость скорости образования в атмосфере озона от температуры воздуха. Для установления вида этой зависимости применяется метод, основанный на сопоставлении изменения концентрации озона при прохождении через пункт измерений волн тепла и холода. Такой подход позволил впервые получить не качественную, а количественную зависимость. Ее коэффициенты определяются как температурой воздуха, так и начальной концентрацией озона. Так, в минимуме приземной концентрации озона в многолетнем ходе (1999 г.) при температуре 30 ℃ изменению ее на 1 ℃ соответствует прирост концентрации 5 мкг/м~3. В максимуме концентрации (2001 г.) при той же температуре прирост составляет почти 25 мкг/м~3 на 1 ℃. Для промежуточных периодов (1997 и 2010 гг.) эта величина имеет значение порядка 14 мкг/м~3 на 1 ℃. Анализ показывает, что квадратичный характер данной зависимости обусловлен нелинейным ростом констант реакций и квадратичным ростом выделения углеводородов растительностью при увеличении температуры воздуха.%The temperature dependence of the atmospheric ozone generation rate on the air temperature is studied on the basis of measurement data in a background area. The type of this dependence is ascertained by the method based on the comparison of variations in the ozone concentration when waves of heat and cold pass through the measurement site. This approach allowed us to derive the quantitative, but not qualitative, dependence for the first time. The coefficients of the expression depend on both the air temperature and initial ozone concentration. Thus, at a long-term minimum of surface ozone concentration (1999) at a temperature of 30 ℃, its change by 1 ℃ corresponds to the increase in the ozone concentration of 5 μg/m~3. At a maximum of concentration (2001) at the same temperature, the increase can make nearly 25 μg/m~3 per 1 ℃. In the intermediate periods (1997 and 2010), it is about 14 μg/m~3 per 1 ℃. The analysis shows that this dependence is quadratic due to a nonlinear increase in the constants of reactions and quadratic increase in the hydrocarbon emissions by vegetation with the air temperature.