- Совместное применение процедур разделения переменных в соответствие с характерными временами изменения их величин и разложения правых частей динамических уравнений, описывающих эволюцию малых газовых составляющих атмосферы, позволяет получать упрощенные модели атмосферных фотохимических систем, сохраняющих основные нелинейно-динамические свойства соответствующих исходных полных моделей.
- Обнаруженная химическая нестабильность высокоширотной нижнестратосферной фотохимической системы (ВШС ФХС), проявляющаяся в наличии автоколебательных режимов и возможности существования в базовой модели данной системы одновременно нескольких состояний равновесия, является фундаментальным свойством данной системы, определяемым совокупностью химических процессов, обеспечивающих возможность самоускоряющегося роста концентраций ключевых реагентов данной системы.
- Наблюдаемое быстрое нарастание истощения концентрации озона в области среднесезонного максимума антарктического озонного слоя год от года в середине 80-х годов могло быть обусловлено бифуркациями в динамическом поведении ВШС ФХС, вызванными накоплением в стратосфере неорганических хлорных соединений.
- Анализ данных многолетних измерений концентраций озона, взвешенного вещества, оксидов азота и углеводородов путем построения нелинейных статистических (эмпирических) моделей на базе искусственных нейронных сетей позволяет выявлять и оценивать нелинейные связи между концентрациями этих веществ в реальной атмосфере.
- Комбинация спутниковых и наземных измерений состава атмосферы при решении задачи обратного моделирования эмиссий оксидов азота позволяет получить самосогласованную оценку неопределенностей исходных данные измерений и априорных оценок эмиссий.
- Имеющиеся данные спутниковых измерений диоксида азота позволяют получать независимые и сравнительно точные оценки многолетних изменений антропогенных эмиссий оксидов азота как на регулярной пространственной сетке, так в отдельных высокоурбанизированных регионах (мегаполисах).
- Оптимальная комбинация детерминистских прогнозов, вырабатываемых химическо-транспортной моделью, и статистических прогнозов позволяет существенно улучшить детерминисткие прогнозы концентрации взвешенного вещества (PM10) на один день вперед.
- Расчет эмиссий от пожаров на основе данных спутниковых измерений интенсивности теплового излучения в рамках химическо-транспортной модели позволяет достичь удовлетворительного количественного согласия между измеренными межсуточными вариациями приземных концентраций ряда основных загрязнителей атмосферы (монооксида углерода, взвешенного вещества и озона) и соответствующими модельными расчетами загрязнения атмосферы в условиях интенсивных природных пожаров.
2.Коновалов И.Б., Я.И. Мольков, А.М. Фейгин. Механизмы сложного динамического поведения мезосферной фотохимической системы. // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. Нелинейная динамика-Синхронизация и хаос-1997-II, C. 119-142.
3.Feigin, A.M., I.B. Konovalov, Y.I. Molkov, Toward an understanding of the nonlinear nature of atmospheric photochemistry: Essential dynamic model of the mesospheric photochemical system // Journal of Geophysical Research.1998. V. 103(D19). P. 25447-25460.
4.Konovalov, I.B., A.M. Feigin, A.Y. Mukhina. Toward an understanding of the nonlinear nature of atmospheric photochemistry: Multiple equilibrium states in the high-latitude lower stratospheric photochemical system // Journal of Geophysical Research. 1999. V. 104(D3). P. 8669-8689.
5.Konovalov I.B., A.M. Feigin, Toward an understanding of the nonlinear nature of atmospheric photochemistry: Origin of the complicated dynamic behavior of the mesospheric photochemical system // Nonlinear Processes in Geophysics. 2000. V. 7. P. 87-104.
6.Konovalov I.B. Application of neural networks to studying nonlinear relationships between ozone and its precursors // Journal of Geophysical Research. 2002. V.107(D11), doi:10.1029/2001JD000863.
7.Konovalov I.B., Nonlinear relationships between atmospheric aerosol and its gaseous precursors: Analysis of long-term air quality monitoring data by means of neural networks // Atmospheric Chemistry and Physics. 2003. V. 3, P. 607-621 (http://www.atmos-chem-phys.net/3/607/2003/ ).
8.Konovalov I.B., Beekmann M., Vautard R., Burrows J.P., Richter A., H. N , Elansky NьЯ, 2005. Comparison and evaluation of modelled and GOME mea- surement derived tropospheric NO2 columns over Western and Eastern Europe // Atmospheric Chemistry and Physics. 2005. V. 5. P. 169-190 (http://www.atmos-chem-phys.net/5/169/2005/ ).
9.Konovalov I.B., Beekmann M., Richter A., Burrows J. P. Inverse modelling of the spatial distribution of NOx emissions on a continental scale using satellite data // Atmospheric Chemistry and Physics. 2006. V.6, P. 1747-1770 (http://www.atmos-chem-phys.net/6/1747/2006/).
10.Коновалов И.Б., Региональные особенности десятилетних изменений атмосферных эмиссий окислов азота в европейской части России: результаты обратного моделирования на основе спутниковых данных // Доклады Российской академии наук. 2007. Т. 417, №5, С. 685-688.
11.Konovalov, I.B., M. Beekmann, J.P. Burrows, A. Richter, Satellite measurement based estimates of decadal changes in European nitrogen oxides emissions // Atmospheric Chemistry and Physics. 2008. 8, 2623-2641 (http://www.atmos-chem-phys.net/8/2623/2008/ ).
12.Коновалов И.Б., Еланский Н.Ф., Звягинцев А.М., Беликов И.Б., Бикманн М. Валидация химическо-транспортной модели нижней атмосферы Центрально-европейского региона России с использованием данных наземных измерений концентрации озона и спутниковых измерений диоксида азота // Метеорология и гидрология. 2009. № 4. C. 65-74.
13.Konovalov I.B. M. Beekmann, F. Meleux, A. Dutot, G. Foret. Combining deterministic and statistical approaches for PM10 forecasting in Europe // Atmospheric Environment. 2009. 43, №40. 6425-6434.
14.Кузнецова И. Н., Зарипов Р.Б., Коновалов И.Б., Звягинцев А.М., Семут-никова Е.Г., Артамонова А.А. Вычислительный комплекс модель атмосферы - химическая транспортная модель как модуль системы оценки качества воздуха // Оптика атмосферы и океана. 2010. Т.23. №6. С. 485-492.
15.Konovalov, I. B., Beekmann, M., Richter, A., Burrows, J. P., Hilboll, A. Multi-annual changes of NOx emissions in megacity regions: nonlinear trend analysis of satellite measurement based estimates // Atmospheric Chemistry and Physics. 2010. V.10. P.8481-8498.
16.Кузнецова И.Н., Коновалов И.Б., Зарипов Р.Б., Артамонова А.А, Нахаев М.И, Лезина Е.А., Звягинцев А.М., Бикманн М. Наблюдаемая и рассчитанная изменчивость концентрации взвешенного вещества (РМ10) в Москве и Зеленограде // Метеорология и гидрология, 2011. №3, 48-60.
17.Зарипов Р.Б., И.Б. Коновалов, И.Н. Кузнецова, И.Б. Беликов, А.М. Звягинцев. Использование моделей WRF ARW и CHIMERE для численного прогноза концентрации приземного озона. // Метеорология и гидрология. 2011. №4, 48-60.
18.Коновалов И.Б. Оценка многолетних изменений эмиссий оксидов азота в мегаполисах по данным спутниковых измерений // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2011. 47. №2, С. 220-229.
19.Коновалов И.Б., М. Бикманн, И.Н. Кузнецова, А.А. Глазкова, А.В. Васильева, Р. Б. Зарипов. Оценка влияния природных пожаров на загрязнение воздуха в регионе московского мегаполиса на основе комбинированного использования химическо-транспортной модели и данных измерений // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2011. 47. №4, С. 496-507.
20.Konovalov I.B., M. Beekmann, I.N. Kuznetsova, A.M. Zvyagintsev, A.Yurova. Atmospheric impacts of the 2010 Russian wildfires: integrating modelling and measurements of an extreme air pollution episode in the Moscow region // Atmospheric Chemistry and Physics. V.11. P. 10031–10056, 2011 (www.atmos-chem-phys.net/11/10031/2011/).
21.Feigin, A.M., I.B. Konovalov. Instability of the Antarctic photochemistry during ozone hole formation. Russ. Acad. of Sci. Inst. of Appl. Phys. Preprint 375. -Nizhniy Novgorod: IAPRAS, 1995.
22.Koновалов И.Б., Фeйгин А.М., Необычные динамические свойства антарктической фотохимической системы // Атмосферный озон. Труды конференции молодых ученых (Москва, 1995) под ред. Еланского Н.Ф., Препринт ИФА РАН, 1995, C. 35-42.
23.Feigin A.M., Konovalov I.B., Unusual dynamic properties of the Antarctic photochemical system // U.S. Natl. Rep. Int. Union Geod. Geophys. 1991-1994, Rev. Geophys., 33, A293, 1995.
24.Feigin A.M., I.B. Konovalov, Y.I. Molkov. Essential dynamic models of atmospheric photochemical systems: General method of creation and verification by the example of the mesospheric photochemical system // Russ. Acad. of Sci. Inst. Appl. Phys., Preprint No. 429, 1997.
25.Коновалов И.Б., А.М. Фейгин. Нелинейные динамические свойства полярной стратосферной фотохимии и их роль в явлении антарктической озоновой дыры // Физические проблемы экологии Москва 23-27 июня 1997 г. Тезисы докладов. МГУ, Москва 1997. C.37.
26.Коновалов И.Б., А.Ю. Мухина, А.М. Фейгин. Бистабильность полярной стратосферной фотохимии. // В сб. Атмосферный озон. Труды конференции молодых ученых (Москва, 24 апреля 1997 года). Препринт ИФА РАН, 1997, C. 5-14.
27.Коновалов И.Б., А.Ю. Мухина, А.М. Фейгин. Мультистабильность высокоширотной нижнестратосферной фотохимической системы. // Избранные труды молодых ученых ИПФ РАН. –Н. Новгород, 1998. C. 122-127.
28.Коновалов И.Б., А.Ю. Мухина, А.М. Фейгин. Нелинейные динамические свойства полярной стратосферной фотохимии и их роль в явлении антарктической озоновой дыры // Сборник трудов Всероссийской конференции “Физические проблемы экологии” (Москва 23-27 июня 1997 г.). – М.: Изд. МГУ, 1998, Т. 3, С. 11-16.
29.Коновалов И.Б., Куликов М.Ю., Фейгин А.М. Влияние микрофизических процессов формирования частиц полярных стратосферных облаков на характеристики Антарктической озонной дыры. Третья Нижегородская сессия молодых ученых // Сборник тезисов докладов. -Н. Новгород: изд. ИПФ РАН, 1998. С. 122-123.
30.Коновалов И.Б., Мухина А.Ю., Фейгин А.М. Исследование качественных свойств Антарктической фотохимической системы и их роли в процессе формирования Антарктической озонной дыры. Третья Нижегородская сессия молодых ученых // Сборник тезисов докладов. -Н. Новгород: изд. ИПФ РАН, 1998. C. 121-122.
31.Konovalov I.B. The neural network based methodologies for studying the relationships between surface ozone and its precursors and for surface ozone trend decomposition // A workshop “Tropospheric Ozone Research -2” , Moscow, 2002, Abstracts, p. 22.
32.Коновалов И.Б. Применение искусственных нейронных сетей для анализа данных мониторинга приземного аэрозоля // Труды VII всероссийской конференции молодых ученых “Малые примеси, атмосферное электричество и динамические процессы в атмосфере”, (Нижний Новгород, 13-15 мая 2003г.). -Н. Новгород.: Изд. ИПФ РАН, 2003, C.61-65.
33.Коновалов И.Б. Исследование тропосферного озона, в “Физика атмосферы: Электрические процессы, радиофизические методы исследований // Материалы совещания по программе фундаментальных исследований ОФН и ОНЗ РАН”, C. 63-65. -Нижний Новгород: Изд. ИПФ РАН, 2003.
34.Konovalov I., Beekmann M., Vautard R., Burrows J., Richter A. Comparison of simulated distributions of ozone and nitrogen dioxide at the lower troposphere over Europe with ground based and satellite observations, the paper presented at 1st EGU General Assembly (Nice, France, 25-30 April, 2004) // Geophysical Research Abstracts. 2004. V.6.
35.Konovalov I.B., M. Beekmann, J. P. Burrows, A. Richter, H. NьЯ, Inverse modelling of spatially resolved NOx emissions on a continental scale using tro-pospheric NO2 columns from satellite measurements, European Geophysical Union, General Assembly 2005 (25-29 April, Vienna, Austria, 2004) // Geophysical Research Abstracts. 2005. V. 7. P. 03292.
36.Beekmann M., N. Blond, I. Konovalov, G. Bergametti, F. Boersma, J.P. Burrows, H. Eskes, G. Foret, A. Richter, R. Vautard. Synergie between satellite observations and regional scale pollution modelling: Results and perspectives. The Changing Chemical Climate of the Atmosphere // First ACCENT Symposium (Urbino, September 12-16, 2005). Abstracts. –Urbino: ACCENT. 2005. P.256.
37.Konovalov I.B., Beekmann M., Richter A., Burrows J.P. Inverse modelling of spatial distributions of NOx emissions using satellite data and a continental scale chemistry-transport model // The Changing Chemical Climate of the Atmosphere. First ACCENT Symposium (Urbino, September 12-16, 2005). -Urbino: ACCENT. 2005. Abstracts, P.185.
38.Коновалов И.Б. Исследование тропосферного озона, в “Физика атмосферы: Электрические процессы, радиофизические методы исследований // Материалы совещания по программе фундаментальных исследований ОФН и ОНЗ РАН”, C. 128-134. -Нижний Новгород: Изд. ИПФРАН, 2005.
39.Beekmann M., N. Blond, A. Hodzic, I. Konovalov, G. Bergametti, H. Chep-fer, G. Foret, L. Menut, R. Vautard. Integrating chemical modelling and satellite observations for monitoring tropospheric chemistry and air quality // Tropos-pheric Sounding from Space, ACCENT-TROPOSAT-2 in 2004-5, p. 213-217, J. Burrows & P. Borrell, Eds., Rep. No. 6.2005. –Urbino: ACCENT Secretariat, 2005.
40.Konovalov I.B., M. Beekmann, A. Richter, J. P. Burrows. Uncertainties in NOx emission data: Estimations and impact on air quality simulations // GLOREAM workshop (11-13 October 2006 Ecole Nationale Superieure). – Paris: Ecole Nationale Superieure. P. 27.
41.Konovalov I.B., Beekmann M., Richter A., Burrows J. P.T. Inverse modeling of NOx emissions over Europe using combined sets of satellite and surface data // Chemical data assimilation for the observation of the Earth’s atmosphere. AC-CENT/WMO Expert Workshop in support of IGACO. L. Barrie, J. Burrows, P. Monks, P. Borrell (Eds.). WMO Technical Report 1360. -Urbino:ACCENT, 2006. P. 181-183.
42.Beekmann M. I. Konovalov, J.-F. Mьller, J. Stavrakou, L. Dйguillaume, G. Dufour, A. Richter, J. Burrows. Inverse modelling of emissions using satellite data and surface data // Combining satellite observations to study atmospheric composition, Report from the Fifth AT2 Workshop held at the Department of Chemistry, University of Crete, Voutes, Heraklion Crete 3&4 July 2006, P.Borrell Eds.-Urbino:ACCENT, 2006. P.9-16.
43.Konovalov I.B., Beekmann M., Richter A., Burrows J. P. The use of satellite and ground based measurements for estimating and reducing uncertainties in the spatial distribution of emissions of nitrogen oxides // ArXiv: physics/0612144 (www.arxiv.org), 2006.
44.Konovalov I.B., M. Beekmann, A. Richter, J. P. Burrows, O. Tarasova, N. Elansky. Photo-oxidant pollution over Eastern Europe and its sources from the modelling perspective // Air Quality in Eastern Europe, C. Granier, P. Monks, O. Tarasova, S. Tuncel, P. Borrell Eds., Rep. 8.2006. -Urbino: ACCENT. 2006. P. 53-59.
45.Коновалов И.Б. Синергетическое использование трехмерной химиче-ско-транспортной модели нижней атмосферы и данных наземных и спутниковых измерений (по материалам приглашенной лекции) // X Всероссийская конференция молодых ученых “Состав атмосферы. Климатические эффекты. Атмосферное электричество.” Тезисы докладов. Москва. 2006, С. 28.
46.Beekmann M., G. Dufour, I. Konovalov, G. Bergametti, H. Chepfer, G. Fo-ret, L. Menut, R.Vautard. Integrating Chemical Modelling and Satellite Observations for Monitoring Tropospheric Chemistry and Air Quality // Observing Tro-pospheric Trace Constituents from Space, ACCENT-TROPOSAT-2 in 2006, J. Burrows and P. Borrell Eds. –Urbino: ACCENT. 2007. P. 208-213.
47.Konovalov I.B., M. Beekmann, J. P. Burrows, A. Richter, H. NьЯ, Inverse modelling of spatial distributions of NOx emissions using satellite data and a continental scale chemistry-transport model // Proceedings of the 1st ACCENT Symposium "The Changing Chemical Climate of the Atmosphere"(Urbino, 12-16 September 2005). -Roma, Italy: ARACNE Editrice S.r.l., 2006.
48.Konovalov I.B., M. Beekmann, A. Richter, J. P. Burrows. The use of satellite observations for estimating and reducing uncertainties of NOx emission data employed in an air quality model, European Geophysical Union, General Assembly 2006 (2-6 April, Vienna, Austria, 2006) // Geophysical Research Abstracts. 2006. V.8. P.04136.
49.Konovalov I.B., M. Beekmann, J.P. Burrows, A. Richter. Decadal changes in European NOx emissions derived from satellite observations by means of inverse modelling // 2nd ACCENT Symposium (Urbino, Italy, 23-27 July, 2007). Programme and Abstracts. –Urbino: ACCENT. 2007. P. 55.
50.Konovalov I.B., M. Beekmann, J.P. Burrows, A. Richter. The use of satellite measurements of tropospheric NO2 for estimation of multi-annual changes in NOx emissions. Tropospheric NO2 measured by satellites // ACCENT workshop (10-12 October KNMI, De Bilt, The Netherlands). Abstracts. ACCENT. 2007. P.23.
51.Kоновалов И.Б., Бикманн М., Беликов И.Б., Еланский Н.Ф., Звягинцев А.М. О возможностях совместного использования химическо-транспортных моделей и данных наземного и космического мониторинга состава нижней атмосферы // Всероссийская конференция “Развитие системы мониторинга состава атмосферы (РСМСА)” (16-18 октября 2007 г.), Тезисы докладов. Москва. 2007. C. 144.
52.Konovalov I.B., M. Beekmann, F. Meleux, A. Dutot, G. Foret. Statistical postprocessing of deterministic PM10 forecasts for Europe // AC-CENT/GLOREAM workshop (29-31 October, Antwerp, Belgium). Abstracts. – Antwerp:VITO. 2008. P.34.
53.Konovalov I.B., M. Beekmann, A. Richter, J.P. Burrows. Decadal changes in European NOx emissions derived from satellite observations by means of inverse modelling // Atmospheric composition Change - Causes and Consequences - Local to Global, editors: Michela Maione, Sandro Fuzzi.-Rome: Aracne edi-trice S.r.l. ISBN: 978-88-548-2268-9. 2009. P. 124-130.
54.Коновалов И.Б. Обратное моделирование и ассимиляция данных в задачах диагностики и прогноза состава нижней атмосферы (по материалам приглашенной лекции) // XIII международная конференция молодых ученых. Тезисы докладов. Звенигород. 2009. C. 87.
55.Konovalov I.B., M. Beekmann, A. Richter, J.P. Burrows. Satellite monitoring of nitrogen oxide emissions // Using satellite and in situ data to improve sustai-nability. Collected Theses for the Advanced Research Workshop (Kiev, June 9-12, 2009). Abstracts. 2009. P.54.
56.Konovalov I.B., M. Beekmann, A. Richter. Estimation of NOx emission trends in megacities from satellite measurements // The 2009 GEIA-ACCENT Open Conference on Emissions of Gases and Aerosols, Oslo, 26-28 October, 2008, Program and Abstracts. 2009. P. 76.
57.Коновалов И.Б. Моделирование загрязнений атмосферы, вызванных природными пожарами эффекты (по материалам приглашенной лекции) // Tруды конференции XIV Всероссийской школы - конференции молодых ученых "Состав атмосферы. Атмосферное электричество. Климатические эффекты”. Нижний Новгород. 2010. С. 50-55.
58.Konovalov I.B. Probabilistic and nonlinear methods of the synergetic use of simulated and measured data in air pollution studies // Frontiers of nonlinear physics. IV international conference (Nizhny Novgorod-S. Petersburg,13-20 July, 2010). Proceedings. Nizhny Novgorod, 2010. P. 230-231.
59.Konovalov I.B., M. Beekmann, A. Richter. NOx emission trends in megaci-ties derived from satellite measurements // Geophysical Research Abstracts. V. 12, EGU2010-8065, 2010.
60.И.Б. Коновалов. Моделирование загрязнения атмосферы в регионе московского мегаполиса в экстремальных условиях лета 2010 г.: первые результаты и их сравнение с данными наземных и спутниковых измерений // Всероссийское совещание «Состояние воздушного бассейна г. Москвы в экстремальных погодных условиях лета 2010 г.». 25 ноября 2010 г., Москва, Тезисы докладов. Москва, ИФА им. А.М.Обухова РАН, Москва. 2010. С. 29.
61.Konovalov I.B., M. Beekmann, A. Richter, J.P. Burrows, Satellite monitoring of nitrogen oxide emissions, in Using satellite and in situ data to improve sustai-nability, NATO Science for Peace and Security Series C: Environmental Security, Kogan, Felix; Powell, Alfred; Fedorov, Oleg (Eds.) –Berlin: Springer. 2011. P. 219-234.
62.Kanakidou M., M. Dameris, H. Elbern, M. Beekmann, I.B. Konovalov, L. Nieradzik, A. Strunk, M. Krol. Chapter 9. Applications: Data and Models – Syn-ergistic Use of Satellite Retrieved Tropospheric Trace Constituent Distributions and Numerical Modellingin J.P. Burrows et al. (eds.) // The Remote Sensing of Tropospheric Composition from Space, Physics of Earth and Space Environments, DOI 10.1007/978-3-642-14791-3_9, Springer-Verlag Berlin Heidelberg. 2011. P.451-492.
63.Konovalov I. B., M. Beekmann, I. N. Kuznetsova, A.M. Zvyagintsev, A.Yurova. The extreme air pollution episodes in the Moscow megacity region during the 2010 Russian wildfires: modelling and analysis // Geophysical Research Abstracts. 2011. V. 13, EGU2011-5744.
64.Konovalov I. B., M. Beekmann, I. N. Kuznetsova, A.M. Zvyagintsev, A.Yurova. Impacts of 2010 Russian wildfires on atmospheric composition: integrating satellite and ground based observations with regional model simulations // Geophysical Research Abstracts. 2011. V. 13, EGU2011-5909.