Эмпирические оценки погрешностей измерений общего содержания озона различными методами и приборами
"Я.А. ВИРОЛАЙНЕН1, Ю.М. ТИМОФЕЕВ1, А.В. ПОБЕРОВСКИЙ1, А.В. ПОЛЯКОВ1, А.М. ШАЛАМЯНСКИЙ2"
"1Санкт-Петербургский государственный университет, 199034, г. Санкт-Петербург, Университетская наб., 7/9
yana.virolainen@spbu.ru
2Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова, 194021, г. Санкт-Петербург, ул. Карбышева, 7
ozon@peterlink.ru"
Ключевые слова: атмосферный озон, погрешности, валидация, IASI, OMI, М-124, Добсон, atmospheric ozone, errors, validation, Bruker 125HR, Dobson
Страницы: 170-176
Подраздел: АППАРАТУРА И МЕТОДЫ ОПТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Аннотация
Знание погрешностей измерительных методов является одним из важнейших условий оценки качества экспериментальных данных. Мы провели сопоставления различных методов и приборов для измерения общего содержания озона (ОСО) в окрестностях Санкт-Петербурга в период 2009-2015 гг. Сравнивались ансамбли измерений ОСО приборами Добсона и М-124 в пос. Воейково, Фурье-спектрометром (ФС) Bruker 125HR в Петергофе, а также спутниковыми приборами OMI и IASI. Для оценки погрешностей каждого из этих приборов были сформированы три ансамбля измерений ОСО, содержащие разное число сопоставлений и основанные на различных критериях отбора. На первом этапе исследования мы определили средние и стандартные отклонения между ансамблями измерений ОСО. Затем, в предположении горизонтально однородного и стационарного поля озона, оценили случайные и систематические погрешности отдельных методов. Средняя по всем трем ансамблям случайная погрешность измерения ОСО прибором IASI составила (2,9 ± 0,5)%, М-124 - (2,8 ± 0,7)%, OMI - (1,2 ± 0,2)%, ФС Bruker - (1,4 ± 0,1)%. Систематическая погрешность относительно «эталонных» измерений ОСО спектрофотометром Добсона для приборов OMI и IASI равна -1,7 и -2,1% соответственно; для приборов М-124 и ФС Bruker - +0,5 и +2,1% соответственно. Наибольшей стабильностью отличаются измерения ОСО приборами OMI и ФС Bruker; погрешности измерений ОСО приборами IASI и М-124 в значительной степени зависят от состояния атмосферы.
DOI: 10.15372/AOO20170210
|
