The hard 90s – the time of major projects to study the composition of the atmosphere

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The aggravation of the problems of changing the state of the ozone layer and the Earth's climate in the 90s caused the rapid development of atmospheric composition studies. The creation of more advanced numerical models in order to predict possible consequences required an expansion of the number of measured species and more detailed information about their chemical interactions in the atmosphere. The IAP RAS is one of the few scientific centers in the countries of the former USSR, which followed the global trend in the conditions of the economic and political crisis. The article summarizes the main achievements of the Institute in the field of improving the atmospheric composition observation system and studying the processes of transport and chemical transformation of species in the period from 1990 to 2008, when G.S. Golitsyn headed the IAP RAS.

Full Text

Restricted Access

About the authors

N. F. Elansky

Obukhov Institute of Atmospheric Physics RAS

Author for correspondence.
Email: n.f.elansky@mail.ru
Russian Federation, Pyzhevsky per., 3, bld. 1, Moscow, 119017

References

  1. Голицын Г.С. Затухание малых колебаний в атмосфере благодаря вязкости и теплопроводности // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1965. Т. 1. № 2. С. 136–149.
  2. Голицын Г.С., Арефьев В.Н., Гречко Е.И., Груздев А.Н., Еланский Н.Ф., Елохов А.С., Семенов В.К. Газовый состав атмосферы и его изменения // Оптика атмосферы и океана. 1996. Т. 9. № 9. С. 1214–1232.
  3. Голицын Г.С., Гранберг И.Г., Еланский Н.Ф. Инновационные методы оценки качества воздушной среды курортов Кавминвод // Международная научно-практическая конференция: «Биоресурсы биотехнологии и инновации юга России». Сб. научн. тр. Пятигорск, 2003 г. С. 125–134.
  4. Голицын Г.С., Еланский Н.Ф., Березин В.М., Кузнецов Г.И. Распределение и основные источники газовых примесей в атмосфере по наблюдениям вдоль Транссибирской железной дороги с помощью вагона-лаборатории // В кн.: «Фундаментальный базис новых технологий нефтяной и газовой промышленности» / Под ред. А.Н. Дмитриевского. М: 2000. С. 289–297.
  5. Голицын Г.С., Еланский Н.Ф., Маркова Т.А., Панин Л.В. Режим приземного озона над континентальными районами России // В кн. «Глобальные изменения климата и их последствия» / Под ред. Голицына Г.С., Израэля Ю.А. М.: 2002. С. 195–211.
  6. Голицын Г.С., Еланский Н.Ф., Скороход А.И., Богданов В.М., Мозгрин В.С., Грисенко А.М., Решетов В.В. Поезд-лаборатория для оценки состояния окружающей среды // Конференция «Инновации в эксплуатации и развитии инфраструктуры железнодорожного транспорта». 24-25 июня 2004 г. / Сб. научн. тр. Щербинка, 2004 г. С. 19–22.
  7. Голицын Г.С., Чунчузов Е.П. Акустико-гравитационные волны в атмосфере Полярные сияния и свечение ночного неба. Результаты исследований по международным геофизическим проектам // Полярные сияния и свечение ночного неба. 1975. № 23. С. 5–21.
  8. Еланский Н.Ф., Арабов А.Я. Измерения содержания двуокиси азота в атмосфере во время солнечного затмения 31 июля 1981 г. // Изв. АН СССР, ФАО. 1982. № 6. С. 667–669.
  9. Еланский Н.Ф, Беликов И.Б., Голицын Г.С., Грисенко А.М., Лаврова О.В., Панкратова Н.В., Сафронов А.Н., Скороход А.И., Шумский Р.А. Наблюдения состава атмосферы в московском мегаполисе с передвижной лаборатории // Докл. АН. 2010. Т. 432. № 2. С. 250–256.
  10. Еланский Н.Ф., Голицын Г.С., Власенко Т.С., Волох А.А. Летучие органические соединения в приземном воздухе по наблюдениям вдоль Транссибирской железнодорожной магистрали // Докл. АН. 2000. Т. 373. № 6. С. 816–821.
  11. Еланский Н.Ф., Голицын Г.С., Крутцен П.Й., Беликов И.Б., Бреннинкмайер К.А.М., Скороход А.И. Наблюдения состава атмосферы над Россией: Эксперименты TROICA // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2021. Т.61. № 1. С. 79–98. https://doi.org/10.31857/S0002351521010041
  12. Еланский Н.Ф., Моисеенко К.Б., Панкратова Н.В. Фотохимическая генерация озона в шлейфах антропогенных выбросов над Хабаровским краем // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2005. T. 41. № 4. С. 511–519.
  13. Исидоров В.А., Прилепский Э.Б., Федоров Ю.Н. Геотермальные источники летучих органических соединений // Докл. АН. 1991. Т. 319. С. 1106–1109.
  14. Контроль состояния воздушного бассейна г. Москвы. ИФА РАН. Препринт. Ч. 1. 1991. Ч. 2, 3. 1992.
  15. Крутцен П.Й., Голицын Г.С., Еланский Н.Ф., Бреннинкмейр К.А.М., Шарффе Д., Беликов И.Б., Елохов А.С. Наблюдения малых примесей в атмосфере над территорией России с использованием железнодорожного вагона-лаборатории // Докл. АН. 1996. Т. 350. № 6. С. 819–823.
  16. Моисеенко К.Б., Березина Е.В., Васильева А.В., Штабкин Ю.А., Скороход А.И., Еланский Н.Ф., Беликов И.Б. NOx-лимитирующий режим фотохимической генерации озона в слабо загрязненном конвективном пограничном слое: наблюдения на высотной мачте ZOTTO в Центральной Сибири в 2007–2015 гг. // Докл. АН. 2019. Т. 487. № 6. С. 669–673. https://doi.org/10.31857/S0869-56524876669-673
  17. Моисеенко К.Б., Штабкин Ю.А., Березина Е.В., Скороход А.И. Региональные фотохимические источники приземного озона в Европе и Западной Сибири // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2018. Т. 54. №6. С. 645–6458. https://doi.org/10.15372/AOO20231006
  18. Моисеенко К.Б., Штабкин Ю.А., Васильева А.В., Скороход А.И., Фёдорова Е.И. Региональные источники и сезонный цикл метана в Центральной Сибири и Арктике: наблюдения и численные эксперименты // Оптика атмосферы и океана. 2023. Т. 36. № 18. С. 822–833.
  19. Скороход А.И., Панкратова Н.В., Беликов И.Б., Томпсон Р.Л., Новигатский А.Н., академик РАН Голицын Г. С. Атмосферный метан и его изотопный состав над морями российской Арктики по результатам судовых измерений летом и осенью 2015 года // Докл. АН. 2016. Т. 470. № 5. С. 580–584. https://doi.org/10.7868/S0869565216290247
  20. Штабкин Ю.А., Моисеенко К.Б., Скороход А.И., Васильева А.В., Хайманн М. Источники и вариации тропосферного CO в центральной Сибири: численные эксперименты и наблюдения на высотной мачте ZOTTO // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2016. Т. 52. № 1. С. 51–63. https://doi.org/10.7868/S0002351516010090
  21. Bergamaschi P., Brenninkmeijer C.A.M., Hahn M., Rockmann T., Schaffe D., Crutzen P.J., Elansky N.F., Belikov I.B., Trivett N.B.A., Worthy D.E.J. Isotope analysis based on source identification for atmospheric CH4 and CO sampled across Russia using the Trans-Siberian railroad // J. Geophys. Res. 1998. V. 103. № D7. P. 8227–8235.
  22. Crutzen P.J. Ozone Production Rates in an Oxygen Hydrogen-Nitrogen Oxide Atmosphere // J. Geophys. Res. 1971. V. 76. P. 7311.
  23. Crutzen P.J., Elansky N.F., Hahn M., Golitsyn G.S., Brenninkmeijer C.A.M., Scharffe D., Belikov I.B., Maiss M., Bergamaschi P., Rockmann T., Grisenko A.M., Sevostyanov V.V. Trace gas measurements between Moscow and Vladivostok using the Trans-Siberian railroad // J. Atm. Chemistry. 1998. V. 29. № 2. P. 179–194.
  24. Dedikov J.V., Akopova G.S., Gladkaja N.G., Piotrovsky A.S., Markellov V.A., Salikhov S.S., Kaesler H., Ramm A.,. Mueller von Blumencron A., Lelieveld J. Estimating methane releases from natural gas production and transmission in Russia // Atm. Env. 1999. V. 33. P. 3291–3299.
  25. Elansky N.F., Belikov I.B., Berezina E.V., Brenninkmeijer С.A.M., Buklikova N.N., Crutzen P.J., Elansky S.N., Elkins J.V., Elokhov A.S., Golitsyn G.S., Gorchakov G.I., Granberg I.G., Grisenko A.M., Holzinger R., Hurst D.F., Igaev A.I., Kozlova A.A., Kopeikin V.M., Kuokka S., Lavrova O.V., Lisitsyna L.V., Moeseenko K.B., Oberlander E.A., Obvintsev Yu.I., Pankratova N.V., Postylyakov O.V., Putz E., Romashkin P.A., Safronov A.N., Shenfeld K.P., Skorokhod A.I., Shumsky R.A., Tarasova O.A., Turnbull J.C., Vartiainen E., Weissflog L., Zhernikov K.V. Atmospheric Composition Observations over Northern Eurasia using the Mobile Laboratory: TROICA Experiments. Moscow: ISTC Publ. 2009. 73 p. http://www.ifaran. ru/troica/index.html.
  26. Elansky N.F., Golitsyn G.S., Belikov I.B., Markova T.A., Panin L.V., Vlasenko T.S., Crutzen P.J., Brenninkmeijer C.A.M., Ivanova A.R., and Shakina N.P. Surface ozone concentration over Russia from TROICA experiments// Quadrennial Ozone Symposium “Atmospheric Ozone” 3–8 July 2000. Proc. Sapporo, Japan. P. 825–828.
  27. Elansky N.F., Golitsyn G.S., Vlasenko T.S., Volokh A.A. Concentrations of Volatile Organic Compounds in Surface Air along the Trans-Siberian Railroad // Izv. Atmospheric and Oceanic Physics. 2001. V. 37. Suppl. 1. P. S10–S23.
  28. Elansky N.F., Lavrova O.V., Skorokhod A.I., Belikov I.B. Trace Gases in the Atmosphere over Russian Cities // Atm. Env. 2016. V. 143. P. 108–119. http://dx.doi.org/10.1016/j.atmosenv.2016.08.046
  29. Engvall-Stjernberg A.-C, Skorokhod A.I., Elansky N.F., Paris J.-D., Nédélec P., & Stohl. A. Low surface ozone in Siberia // Tellus B: Chemical and Physical Meteorology. 2012. V. 64. P. 11607. https://doi.org/10.3402/tellusb.v64i0.11607
  30. Golitsyn G.S., Elansky N.F., Markova T.A., Panin L.V. Surface Ozone behavior over Continental Russia // Izv. Atmospheric and Oceanic Physics. 2002. V. 38. Suppl. 1. P. S116–S126.
  31. Golitsyn G.S., Grechko E.I., Elansky N.F., Pugachev N.S. Some Soviet measurements of trace gases // Tellus A: Dinamic Meteorology and Oceanography. 1991. V 43. № 4. P. 264–275.
  32. Golitsyn G.S., Gruzdev A.N., Elansky N.F., Perzev N.N., Shefov N.N. Studies of structure of origrachic lee waves. // International Symp. of the Qinghai-Xizang Plateau and mountain meteorology. 20–24 March 1984. Proc. Beijing. China. P. 854–864.
  33. Heimann M., Schulze E.D., Winderlich J., Andreae M., Chi X., Gerbig C., Kolle O., Kübler K., Lavric J.V., Mikhailov E., Panov A., Park S., Rödenbeck C., Skorochod A. The Zotino Tall Tower Observatory (ZOTTO): Quantifying Large Scale Biogeochemical Changes in Central Siberia // Nova Acta Leopoldina NF. 2014. V. 117(399). P. 51–64.
  34. Hurst D.F., Romashkin P.A., Elkins J.W., Oberlander E.A., Elansky N.F., Belikov I.B., Granberg I.G., Golitsyn G.S., Grisenko A.M., Brenninkmeijer C.A.M., Crutzen P.J. Emissions of ozone-depleting substances in Russia during 2001 // J. Geoph. Res. 2004. V. 109. D14303. https://doi.org/10.1029/2004JD004633
  35. Moiseenko K.B., Vasileva A.V., Skorokhod A.I., Belikov I.B., Repin A.Yu., Shtabkin Yu.A. Regional impact of ozone precursor emissions on NOx and O3 levels at ZOTTO tall tower in central Siberia // Earth Space Sci. 2021. V. 8. e2021EA001762. https://doi.org/10.1029/2021EA001762
  36. Oberlander E.A., Brenninkmeijer C.A.M., Crutzen P.J., Elansky N.F., Golitsyn G.S., Granberg I.G., Scharffe D.H., Hofmann R., Belikov I.B., Paretzke H.G., van Velthoven P.F.J. Trace gas measurements along the Trans-Siberian railroad: the TROICA 5 expedition // J.Geophys.Res. 2002. V. 107. № D14. P. 4206. (ACH 13-1 – 13-15). https://doi.org/10.1029/2001JD000953
  37. Reshetnikov A.I., Paramonova N.N., Shashkov A.A. An evaluation of historical methane emissions from the Soviet gas industry // J. Geophys. Res. 2000. V. 105. № D3. P. 3517–3529.
  38. Savinykh V.V., Elansky N.F., Gruzdev A.N. Interannual variations and long-term trends in total ozone over the North Caucasus // Atmospheric Environment. 2021. V. 251. P. 118252. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2021.118252
  39. Senik I.A., Elansky N.F. Surface Ozone Concentration Measurements at the Kislovodsk High-Altitude Scientific Station: Temporal Variations and Trends // Izvestiya, Atmospheric and Oceanic Physics. 2001. V. 37. Suppl. 1. P. S110–S119 .
  40. Tarasova O.A., Brenninkmeijer C.A.M., Assonov S.S., Elansky N.F., Röckmann T., Brass M. Atmospheric CH4 along the Trans-Siberian railroad (TROICA) and river Ob: Source identification using stable Isotopes analysis // Atm. Environment. 2006. V. 40. № 29. P. 5617–5628.
  41. Weissflog L., Elansky N., Putz E., Krueger G., Lange Ch.A., Lisitzyna L., Pfennigsdorff A. Trichloroacetic acid in the vegetation of polluted and remote areas of both Hemispheres – Part II: salt lakes as novel sources of natural chlorohydrocarbons // Atmospheric Environment. 2004. V. 38. № 25. P. 4197–4204.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Kislovodsk high-mountain scientific station of the A.M. Obukhov Institute of Physics of the Russian Academy of Sciences

Download (126KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Participants of the 2002 expedition to study the impact of a total solar eclipse on the composition and state of the atmosphere at KVNS (photo by I.A. Senik)

Download (240KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Mobile laboratory TROICA

Download (219KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. G.S. Golitsyn and Vice-President of the Russian Academy of Sciences G.A. Mesyats (in the center) open the presentation of the TROICA laboratory at the World Conference on Climate Change, October 2003.

Download (110KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Participants of the TROICA project at a demonstration of a mobile laboratory at the 2003 climate forum at Paveletsky Station in Moscow (far right: A.M. Grisenko)

Download (331KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. Change in ozone concentration when crossing power lines

Download (188KB)
Indexing metadata
8. Fig. 7. Participants of the international TRIDES project during field work in the village of Godzhur, Kalmykia (July, 2000). Project manager – L. Weissflog, Germany (standing, first from the left)

Download (460KB)
Indexing metadata
9. Fig. 8. Scheme of formation of trichloroacetic acid (pesticide) in gas and water phases under natural conditions

Download (72KB)
Indexing metadata


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».