Научная тема: «ОПТИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА СВОЙСТВ АЭРОЗОЛЯ В ЛОКАЛЬНЫХ РАССЕИВАЮЩИХ ОБЪЕМАХ И В СТОЛБЕ АТМОСФЕРЫ»
Специальность: 01.04.05
Год: 2008
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Разработана и внедрена в практику регулярных наблюдений методика анализа трансформации микрофизических характеристик аэрозоля по данным спектрополяриметрических измерений при искусственном контролируемом воздействии на его свойства, включающая решение обратных задач аэрозольного светорассеяния и определение зависимо­сти фактора конденсационного роста и фактора летучести от размера частиц.
  2. Создана методика прямого расчета параметров микроструктуры суб­микронной фракции аэрозоля, позволяющая по данным спектрополяриметрических измерений определить объемную концентрацию, эффек­тивный размер и показатель преломления вещества аэрозоля, минуя этап решения обратных задач светорассеяния.
  3. Предложен, обоснован и подтвержден на независимых данных метод мониторинга объемного содержания крупнодисперсного аэрозоля пу­тем измерения яркости неба на одной длине волны света и для одного угла рассеяния, зависящего от длины волны.
  4. Предложенная аналитическая параметризация отношения потоков пря­мого и рассеянного солнечного обеспечивает среднюю точность 1 - 2% для реальных атмосферных условий, что позволят значительно упро­стить оценки альбедо однократного рассеяния аэрозоля по значению этого отношения.
  5. Полученные на основе предложенного автором подхода коэффициенты коррекции потоков рассеянного излучения, измеряемых приборами ти­па радиометра MFRSR, позволяют уменьшить ошибки, вызванные не­идеальностью приемника, до 1%.
  6. Разработана методика определения среднего косинуса индикатрисы рассеяния по наблюдаемой яркости неба в солнечном альмукантарате, дающая возможность определить его без решения уравнения переноса излучения и обратных задач светорассеяния как с использованием ин­формации об оптической толщине аэрозоля, так и без нее.
  7. Обнаруженный автором аномальный спектральный ход рассеяния ис­кусственными дымовыми аэрозолями в ультрафиолетовой области спектра может быть объяснен особенностями распределений частиц по размерам и спектральным ходом мнимой части показателя преломле­ния. Получены оценки альбедо однократного рассеяния дымовых аэро­золей в УФ-диапазоне.
Список опубликованных работ
1.Горчаков Г.И., Исаков А.А., Свириденков М.А. Статистические связи между коэффициентом рассеяния и коэффициентом направленного светорассеяния в области углов 0.5–165° // Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1976. Т.12. N12. С. 1261-1268.

2.Горчаков Г.И., Свириденков М.А. Статистический анализ матриц рассеяния све¬та // Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1976. Т.12. N9. С. 953-962.

3.Горчаков Г.И., Емиленко А.С., Исаков А.А., Свириденков М.А. Коэффициент направленного светорассеяния в области углов 0.5–170° // Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1976. Т.12. N10. С. 1034-1044.

4.Горчаков Г.И., Свириденков М.А. Статистическая модель оптических харак-теристик атмосферной дымки // Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1979. Т.15. N1. С. 53-59.

5.Свириденков М.А. О статистической параметризации индикатрисы рассеяния // Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1980. Т.16. N7. С. 751-754.

6.Горчаков Г.И., Емиленко А.С., Свириденков М.А. Однопараметрическая модель приземного аэрозоля // Известия АН СССР. Физика атмосферы и океа-на. 1981. Т.17. N1. С. 39-49.

7.Горчаков Г.И., Сидоров В.Н., Свириденков М.А. О конденсационной актив-ности фонового аэрозоля // Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1982. Т.18. N9. С. 997-1000

8.Свириденков М.А., Сидоров В.Н., Горчаков Г.И. О временной изменчивости содержания фонового аэрозоля в приземном слое // Известия АН СССР. Физи-ка атмосферы и океана. 1983. Т.19. N11. С. 1226-1231.

9.Исаков А.А., Сидоров В.Н., Свириденков М.А. О конденсационной изменчи-вости индикатрисы рассеяния // Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1983. Т.19. N12. С. 1321-1324.

10.Исаков А.А., Свириденков М.А., Сидоров В.Н., Горчаков Г.И. Статистиче-ские характеристики матриц рассеяния света в фоновых условиях // Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1984. Т.20. N5. С. 379-387.

11.Сидоров В.Н., Горчаков Г.И., Емиленко А.С., Свириденков М.А. Суточный ход оптических и микрофизических характеристик приземного аэрозоля // Из-вестия АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1984. Т.20. N12. С. 1156-1164.

12.Свириденков М.А. Горчаков Г.И., Исаков А.А., Сидоров В.Н. Сопоставление однопараметрической статистической модели с результатами круглосуточных измерений матриц рассеяния света // Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1985. Т.21. N1. С. 21-29.

13.Исаков А.А., Лукшин В.В., Свириденков М.А. Спектронефелометрические исследования дымовых аэрозолей // Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1988. Т.24. N3. С. 258-261.

14.Андронова А.В., Белан Б.Д., Джиллетт Д.А., Исаков А.А., Жуков В.М., Жу-ковский Д.А., Коломиец С.М., Панченко М.В., Свириденков М.А., Смирнов В.В., Соколик И.Н. Микрофизические характеристики пылевого аэрозоля по результатам советско-американского эксперимента (Таджикистан, 1989). Из-вестия АН СССР // Физика атмосферы и океана. 1992. Т.28. №8. С.798-804.

15.Исаков А.А., Назаров Б.И., Панченко М.В., Пирогов С.М., Ромашова Е.В., Свириденков М.А., Соколик И.Н., Терпугова С.А., Федорова Е.К., Чистякова Е.И., Шукуров А.Х. Оптические свойства пылевых выносов // Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1992. Т.28. №8. С. 805-812

16.Sviridenkov M.A., Gillette D.A., Isakov A.A., Sokolik I.N., Smirnov V.V., Belan B.D., Panchenko M.V., Andronova A.V., Kolomiets S.M., Zhukov V.M., Zhukovsky D.A. Size distributions of dust aerosol measured during the Soviet-American experiment in Tadzhikistan, 1989 // Atmospheric Environment. 1993. V. 27A. No 16. P.2481-2487.

17.Panchenko M.V., Terpugova S.A., Bodhaine B.A., Isakov A.A., Sviridenkov M.A., Sokolik I.N., Romasheva E.V., Nazarov B.I., Shukurov A.K., Chistyakova E.I., John¬son T.C. Optical investigations of dust plumes during USSR/US experiment in Tadz-hikistan, 1989 // Atmospheric Environment. 1993. V. 27A. No 16. P.2503-2509.

18.Свириденков М.А. Аппроксимация ван де Хюлста и микроструктура пылевого аэрозоля // Известия АН. Физика атмосферы и океана. 1993. Т.29. N2. C.218-221.

19.Аникин П.П., Свириденков М.А. Оценка размеров облачных частиц по на-земным спектральным измерениям пропускания солнечного излучения // Из-вестия АН. Физика атмосферы и океана. 1998. Т.34. N3. С. 390-394.

20.Свириденков М.А. Определение характеристик атмосферного аэрозоля по спектральным измерениям прозрачности и малоуглового рассеяния // Оптика атмосферы и океана. 2001. Т.14. № 12. С. 1115-1118.

21.Горчаков Г.И., Аникин П.П., Волох А.А., Емиленко А.С., Исаков А.А., Копей-кин В.М., Пономарева Т.Я., Семутникова Е.Г., Свириденков М.А., Шукуров К.А. Исследование свойств задымленной атмосферы Московского региона // ДАН. 2003. т. 390. № 2. С. 251-254.

22.Свириденков М.А. Корреляционные связи между оптическими характери-стиками и микроструктурой приземного аэрозоля // Оптика атмосферы и океа-на. 2003. Т. 16. № 5–6. С. 418-421.

23.Горчаков Г.И., Аникин П.П., Волох А.А., Емиленко А.С., Исаков А.А., Копей-кин В.М., Пономарева Т.Я., Семутникова Е.Г., Свириденков М.А., Шукуров К.А. Исследование состава задымленной атмосферы г. Москвы во время по¬жаров торфяников летом-осенью 2002 г. // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2004. Т. 40. № 3. С. 370-384.

24.Панченко М.В., Свириденков М.А., Терпугова С.А., Козлов В.С. Активная спектронефелометрия в исследовании микрофизических характеристик субмик-ронного аэрозоля // Оптика атмосферы и океана. 2004. Т. 17. № 5-6. С. 428-436.

25.Тарасова Т.А., Горчакова И.А., Свириденков М.А., Аникин П.П., Ромашова Е.В. Оценка величины коротковолнового радиационного форсинга дымового аэрозоля с использованием данных радиационных измерений на Звенигород¬ской научной станции летом 2002 г. // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2004. Т. 40. № 4. С. 514-524.

26.Свириденков М.А., Емиленко А.С., Копейкин В.М., Ван Генчен. Трансфор-мация оптических свойств и микроструктуры аэрозоля во время смогового эпизода в Пекине // Оптика атмосферы и океана. 2006. Т. 19. № 6. С. 522–525.

27.Панченко М.В., Свириденков М.А., Емиленко А.С., Козлов В.С., Терпугова С.А., Ужегов В.Н., Докукина Т.А. Сопоставление оптических и микрофизиче-ских характеристик аэрозоля в локальном объеме и на протяженной трассе // Оптика атмосферы и океана. 2007. Т. 20. № 6. С.491-496.

28.Свириденков М.А., Аникин П.П., Журавлева Т.Б., Насртдинов И.М. Парамет-ризация отношения потоков рассеянного и прямого солнечного излучения и ее использование для оценок альбедо однократного рассеяния с помощью прибо-ров типа MFRSR // Оптика атмосферы и океана. 2008. Т. 21. № 4. С. 333-338.

29.Panchenko M.V., Sviridenkov M.A., Terpugova S.A., Kozlov V.S. Active spectral nephelometry as a method for the study of submicron atmospheric aerosols // Inter-national Journal of Remote Sensing. 2008. V. 29. P. 2567-2583.

30.Свириденков М.А. Спектральные зависимости коэффициента направленного светорассеяния // В сб.: Результаты комплексного аэрозольного эксперимента ОДАЭКС-87. Томск: Изд. ТНЦ СО АН СССР. 1989. С. 77-85.

31.Sviridenkov М.А., Anikine P.P. Solar aureole and transmission measurements in ARESE // IRS´96: Current problems in atmospheric radiation. A. Deepak Publish¬ing. Hampton, Virginia, USA, 1997. P.384-387.

32.Георгиевский Ю.С., Горчаков Г.И., Исаков А.А., Свириденков М.А. Измере-ние аэрозольного поглощения в приземном слое атмосферы // В сб.: I Первое всесоюзное совещание по атмосферной оптике. Томск. 1976. Тезисы докладов. Ч. I. С. 234-237.

33.Anikine P.P., Sviridenkov М.А. Retrieving of cloud characteristics (particle´s sizes and cloud amount) from ground-based spectral measurements // IRS´96: Current problems in atmospheric radiation. A. Deepak Publishing. Hampton, Virginia, USA, 1997, P. 97-100.

34.Golitsyn G.S. Anikine P.P., Sviridenkov M.A. Estimations of cloud particle’s ef-fective radii from ground-based measurements of solar radiation transmission by semi-transparent clouds // Proceedings of the Sixth Atmospheric Radiation Meas-urement (ARM) Science Team Meeting, 1997. U.S. Department of Energy, Wash-ington, D.C. P. 105-107.

35.Golitsyn G.S., Anikine P.P., Sviridenkov M.A. Solar aureole measurements and coarse dispersed aerosol size distributions in ARM Enhanced Shortwave Experi¬ment Intensive Observation Period // Proceedings of the Sixth Atmospheric Radia¬tion Measurement (ARM) Science Team Meeting, 1997, U.S. Department of En¬ergy, Washington, D.C. P. 109-111.

36.Sviridenkov M.A., Anikin P.P. Aerosol optical and microphysical characteristics retrieved from observations during ARESE // Proceedings of the Seventh Atmos-pheric Radiation Measurement (ARM) Science Team Meeting, 1998, U.S. Depart-ment of Energy, Washington, D.C. P. 43-46.

37.Аникин П.П., Свириденков М.А. Оптические характеристики и микрострук-тура аэрозоля по данным измерений индикатрис рассеяния в области солнеч¬ного ореола // Сб. трудов Междунар. конф. "Физика атмосферного аэрозоля". Москва, апрель 1999, М.: Диалог-МГУ, 1999. С 20–28.

38.Sviridenkov M.A. Aerosol retrieval from combined spectral extinction and aureole measurements // Proceedings of SPIE. 2001. V.4678. P.357-361.

39.Sviridenkov M. Retrieval of the aerosol microphysical characteristics from spectral nephelometric measurements // IRS’2000: Current Problems in Atmospheric Radia-tion, W. L. Smith and Yu. M. Timofeyev (Eds.). A. Deepak Publishing. 2001. Hampton, Virginia. P. 1215-1218.

40.Свириденков М.А., Аникин П.П., Ромашова Е.В. Определение альбедо одно-кратного рассеяния в безоблачной атмосфере по измерениям с помощью MFRSR // Международный симпозиум стран СНГ «Атмосферная радиация» (МСАР-2002). Санкт-Петербург, 18-21 июня 2002 г. Сборник тезисов. С.131-132.

41.Anikin P., Sviridenkov M., Romashova E. Estimation of the aerosol single scatter¬ing albedo over ZSS from MFRSR data // Twelfth ARM Science Team Meeting Proceeding. St. Petersburg. Florida. April 8-12. 2002. http://www. arm.gov/ publica-tions/proceedings/ conf12/ extended_abs/ anikin-p.pdf.

42.Panchenko M.V., Terpugova S.A., Sviridenkov M.A. Sensitivity of nephelometric method for investigation of condensation processes in submicron // Proceedings of SPIE. 2003. V.5397. P. 43-49.

43.Panchenko M.V., Terpugova S.A., Sviridenkov M.A. Investigation of transforma-tion of aerosol microphysical characteristics by thermooptical method // Proceedings of SPIE. 2003, V.5397. P. 50-54.

44.Kozlov V.S., Kozlov A.S., Ankilov A.N., Baklanov A.M., Panchenko M.V., Sviri-denkov M.A., Terpugova S.A. The use of a stage diffusion cut-off in aerosol optical investigations // Proceedings of SPIE. 2003. V.5397. P.80-84.

45.Sviridenkov M.A., Anikin P.P., Zhuravleva T.B. Retrieval of the mean cosine of aerosol phase function from extinction and sky brightness measurements // X Joint International Symposium “Atmospheric and Ocean Optics. Atmospheric Physics. Tomsk. 2003. Abstracts. P. 105.

46.Terpugova S.A., Panchenko M.V., Sviridenkov M.A., Yausheva E.P. Different types of dependence of aerosol properties upon relative humidity // Journal of Aerosol Sci¬ence. Abstracts of the European Aerosol Conference 2004. V. II. P. S1043 –S1044.

47.Sviridenkov M.A., Emilenko A.S., Isakov A.A. Relations between optical charac-teristics and retrieved parameters of microstructure of submicron fraction of atmos-pheric aerosol // J. Aerosol Sci. Abstracts of the European Aerosol Conference. 2004. V. 1. P. S543-544.

48.Свириденков М.А., Аникин П.П., Ромашова Е.В. Уточнение методики фильтрации безоблачных ситуаций // Международный симпозиум стран СНГ «Атмосферная радиация» (МСАР-2006). Санкт-Петербург, 27-30 июня 2006 г. Сборник тезисов. С.116.

49.Sviridenkov M. Simplified techniques for retrieving aerosol characteristics from extinction and sky radiance measurements // Conference on Visibility, Aerosols, and Atmospheric Optics. Vienna. September 3 – 6, 2006. Abstracts. P. 85-86.

50.Свириденков М.А. Альбедо однократного рассеяния дымовых аэрозолей в УФ-области спектра // XIV Рабочая группа “Аэрозоли Сибири”. Томск, 2007 г. Тезисы докладов. C. 6.