Введение
1 Температурные инверсии, их влияние на состояние и погодные условия нижнего слоя тропосферы 12
1.1 Инверсии температуры в атмосфере 12
1.2 Пространственные и временные изменения температуры воздуха в пограничном слое атмосферы 13
1.3 Классификации температурных инверсий 14
1.4 Методы вертикального зондирования атмосферы 19
1.5 Влияние температурных инверсий и сопутствующих метеорологических условий на уровень загрязнения атмосферного воздуха.. 29
1.6 Высота слоя перемешивания 35
1.7 Особенности формирования инверсий температуры над урбанизированной территорией 37
1.8 Влияние синоптической ситуации на уровень загрязнения атмосферного воздуха 41
2 Материалы и методы исследования 46
2.1 Физико-географическая и климатическая характеристика района исследования 46
2.2 Исходные данные 49
2.3 Данные реанализа NCEP/NCAR 50
2.4 Высотный метеорологический температурный профилемер МТП-5РЕ... 55
2.5 Математическая мезомасштабная модель WRF и её применение 61
3 Оценка уровня загрязнения и метеорологического потенциала атмосферы г. Томска 67
3.1 Состояние атмосферного воздуха Западной Сибири 67
3.2 Мониторинг загрязнения атмосферы г. Томска основными и специфическими примесями 73
3.3 Оценка индекса загрязнения атмосферы г. Томска 85
3.4 Метеорологический потенциал атмосферы г. Томска 93
4 Оценка характеристик температурных инверсий на основе данных, полученных различными методами 98
4.1 Оценка температурных инверсий пограничного слоя атмосферы Западной Сибири на основе данных реанализа NCEP/NCAR 98
4.1.1 Исследование основных климатических характеристик температурных инверсий Западной Сибири 98
4.1.2 Исследование характеристик зимних температурных инверсий на территории Западной Сибири 104
4.2 Исследование температурных инверсий в пограничном слое атмосферы г. Томска по данным высотного температурного профилемера МТП- 5РЕ 112
4.2.1 Число дней с приземными и приподнятыми инверсиями и их повторяемость 112
4.2.2 Характеристики продолжительности приземных и приподнятых инверсий 118
4.2.3 Высота верхней и нижней границы, мощность приземных и приподнятых инверсий 122
4.2.4 Интенсивность приземных и приподнятых инверсий 128
4.2.5 Суточный ход приземных и приподнятых инверсий 131
5 Использование мезомасштабной модели WRF для детального восстановления температурного профиля и прогноза температурных инверсий в пограничном слое атмосферы г. Томска 140
5.1 Метеорологические и синоптические условия погоды в период численных экспериментов 140
5.2 Термическая структура пограничного слоя атмосферы в районе г. Томска в дни численного эксперимента 146
5.3 Результаты численного моделирования 151
Заключение 162
Список сокращений и условных обозначений 164
Список использованных источников и литературы
