Пространственно-временная динамика атмосферного озона и связанных с ним газовых примесей тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.29, доктор физико-математических наук Груздев, Александр Николаевич

• Груздев, Александр Николаевич
• доктор физико-математических наук
• 2007

Оглавление диссертации доктор физико-математических наук Груздев, Александр Николаевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ПРОЦЕССЫ И МЕХАНИЗМЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ПРОСТРАНСТВЕННОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ И БАЛАНС МАЛЫХ ГАЗОВЫХ ПРИМЕСЕЙ В АТМОСФЕРЕ.

1.1. Уравнение переноса примеси.

1.2. Фотохимический баланс озона.

1.3. Процессы динамического переноса примесей.

1.4. Основные временные циклы содержания примесей.

1.5. Многолетние изменения и тренды.

ГЛАВА 2. ДАННЫЕ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Использованные данные.

2.2. Модели.

2.3. Методы анализа.

ГЛАВА 3. АНАЛИЗ СЕЗОННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ СОДЕРЖАНИЯ

ПРИМЕСЕЙ В СТРАТОСФЕРЕ.

3.1. Пространственные особенности сезонного хода широтно-высотных полей озона, СН4, N20, НЖ)з.

3.1.1. Анализ спутниковых данных.

3.1.1.1. ОзонОз.

3.1.1.2. Закись азотаN20 и метан СН4.

3.1.1.3. Азотная кислота НЖ)з.

3.1.2. Характеристики внутригодовой изменчивости вертикального распределения озона по данным озонозондов.

3.2. Региональные особенности годового хода общего содержания озона по данным измерений на мировой озонометрической сети.

3.3. Сезонные вариации содержания двуокиси азота.

3.3.1. Содержание N02 в средних широтах северного полушария по измерениям на Звенигородской научной станции ИФА.

3.3.2. Особенности широтного распределения N в различные сезоны.

3.3.3. Широтная структура суточных и сезонных вариаций общего содержания N02.

ГЛАВА 4. ОСОБЕННОСТИ ВРЕМЕННОГО РЕЖИМА СОДЕРЖАНИЯ

ОЗОНА И Ы02 В ПОЛЯРНЫХ ОБЛАСТЯХ.

4.1. Особенности регулярных сезонных вариаций и внутригодовой изменчивости озона в полярных областях по данным озонного зондирования.

4.2. Сезонные и внутрисезонные изменения двуокиси азота в Антарктике.

4.3. Механизмы изменчивости концентрации приземного озона в Антарктиде.

ГЛАВА 5. КВАЗИДВУХЛЕТНИЕ ВАРИАЦИИ СОДЕРЖАНИЯ

ОЗОНА И МЕТЕОПАРАМЕТРОВ.

5.1. Два режима квазидвухлетней цикличности экваториального стратосферного ветра.

5.2. Квазидвухлетние вариации содержания озона и метеопараметров по данным озонного зондирования в североамериканском и западноевропейском регионах.

5.2.1. Северная Америка.

5.2.2. Западная Европа.

5.3. Квазидвухлетние вариации общего содержания озона по данным измерений на мировой озонометрической сети.

ГЛАВА 6. ВОЗДЕЙСТВИЕ ВАРИАЦИЙ УРОВНЯ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ НА СОСТАВ, ТЕМПЕРАТУРУ И ДИНАМИКУ СРЕДНЕЙ АТМОСФЕРЫ.

6.1. Эффекты 11-летнего цикла солнечной активности.

6.1.1. Воздействие 11 -летнего цикла солнечной активности на характеристики годового хода общего содержания озона.

6.1.2. Воздействие 11 -летнего цикла солнечной активности на общее содержание двуокиси азота N02.

6.2. Воздействие 27-суточных вариаций коротковолнового солнечного излучения на состав и термический режим средней и верхней атмосферы по результатам численного моделирования.

ГЛАВА 7. ЭФФЕКТЫ ДОЛГОВРЕМЕННОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ.

7.1. Тренды характеристик годового хода общего содержания озона.

7.2. Тренды стратосферного содержания двуокиси азота N02.

7.2.1. Оценки трендов стратосферного содержания N02 и их широтная структура по данным наземных измерений.

7.2.2. Модельные оценки тренда.

7.3. Модельные оценки долговременных изменений термического режима мезосферы.

7.3.1. Модельные сценарии.

7.3.2. Результаты и их обсуждение.

7.3.2.1. Невозмущенное состояние (современные условия).

7.3.2.2. Увеличение концентраций парниковых газов.

7.3.2.3. Изменение форсинга за счет внутренних гравитационных волн.

7.3.2.4. Одновременное увеличение концентраций парниковых газов и усиление форсинга за счет внутренних гравитационных волн.

ГЛАВА 8. СПЕКТРАЛЬНЫЕ И СТРУКТУРНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ ПРИМЕСЕЙ.

8.1. Спектральные закономерности временной изменчивости озона и N02.

8.2. Меридиональные структурные функции концентрации стратосферного озона.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Пространственно-временная динамика атмосферного озона и связанных с ним газовых примесей»

Атмосферный озон, концентрация которого в атмосферном воздухе на различных высотах измеряется лишь миллионными и даже миллиардными долями, является, тем не менее, одним из важнейших атмосферных газов в силу своих оптических и химических свойств. Поглощение озоном биологически активного компонента ультрафиолетовой солнечной радиации служит основным механизмом, регулирующим интенсивность этой радиации на поверхности Земли и, таким образом, наличие озонного щита является жизненно важным для существования разнообразных форм жизни на Земле.

Поглощение озоном коротковолновой солнечной радиации и излучение в инфракрасной области спектра (в окрестности 9.6 мкм) служат важнейшими составляющими радиационного и термического баланса атмосферы. Наличие стратосферного озонного слоя радикальным образом влияет на температурную стратификацию стратосферы и, тем самым, оказывает важное воздействие на динамические процессы и климат стратосферы.

Благодаря высокой химической активности озон играет важнейшую роль в химических процессах в различных слоях атмосферы. Участвуя во множестве реакций, он влияет на содержание других малых газовых составляющих атмосферы, обладающих важными радиационными или химическими свойствами. В свою очередь, фотохимический баланс озона существенно зависит от концентраций других малых примесей атмосферы из разных химических семейств.

Из малых атмосферных примесей, кроме озона, в диссертации рассмотрены, в частности, двуокись азота N02, закись азота N20, азотная кислота НЖ)з, метан СН4. Двуокись азота - важнейший компонент семейства окислов азота, которое вносит основной вклад в химической разрушение озона в средней стратосфере. Присутствие N02 необходимо для фотохимического образования озона в нижней тропосфере. Метан и закись азота - важнейшие после углекислого газа парниковые газы атмосферы. Кроме того, закись азота служит основным источником окислов азота в стратосфере, а метан - важным источником гидроксила ОН в тропосфере и стратосфере. Метан - также важнейший поставщик водяного пара в стратосфере и мезосфере, который тоже является важным источником гидроксила. Цепочка окисления метана приводит к образованию перегидроксила водорода НОг, который, наряду с гидроксилом ОН, играет важнейшую роль в фотохимии тропосферного и стратосферного озона. Азотная кислота служит важным резервуаром химически активных окислов азота в нижней стратосфере, а ее вымывание в тропосфере - основным механизмом удаления химически активных азотсодержащих соединений из атмосферы.

Актуальность проблемы исследования. Чрезвычайно важная роль озона и связанных с ним атмосферных примесей в радиационных, химических и динамических процессах в атмосфере определяет актуальность всестороннего исследования их пространственно-временной изменчивости. О серьезном внимании, уделяемом изучению озона и других атмосферных примесей, свидетельствует большое число национальных и международных программ в рамках Всемирной метеорологической организации (ВМО) и Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК). Подписание в 1987 г. Монреальского протокола было направлено на предотвращение начавшегося истощения стратосферного озонного слоя. Регулярно наблюдавшееся в течение последних 20-25 лет сильное уменьшение содержания озона над южной полярной областью в весеннее время (антарктическая «озонная дыра») и обусловленное этим увеличение уровня биологически активной УФ радиации и климатические изменения в нижней тропосфере над Антарктикой и прилегающими областями подтвердили злободневность проблемы.

Цель и задачи. Целью работы является экспериментальное и теоретическое исследование вариаций содержания озона и других газовых атмосферных составляющих на различных временных масштабах с оценкой амплитудных и фазовых характеристик вариаций и выявлением их региональных и крупномасштабных особенностей.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи.

1. Изучение характеристик годового хода содержаний озона, двуокиси азота, закиси азота, метана, азотной кислоты.

2. Изучение особенностей и механизмов изменчивости содержания озона и двуокиси азота в полярных областях.

3. Изучение квазидвухлетних вариаций озона, температуры, давления, скорости ветра в стратосфере и тропосфере.

4. Изучение вариаций состава, температуры и динамики средней и верхней атмосферы под воздействием вариаций уровня солнечной активности.

5. Изучение эффектов долговременной изменчивости и трендов содержания озона и двуокиси азота в стратосфере; оценки долговременных изменений термического режима средней атмосферы.

6. Анализ спектральных и структурных закономерностей пространственно-временной изменчивости озона и двуокиси азота.

Научная новизна.

1. Впервые проведены наблюдения ЫОг в восточной Антарктиде и широком широтном секторе Атлантики северного и южного полушарий, получен уникальный материал о временной изменчивости и широтном распределении этой примеси. Получен первый и до сих пор единственный широтный профиль концентрации озона в приземном слое Антарктиды по измерениям с самолета. Впервые по данным дистанционных спектрометрических измерений на Звенигородской научной станции ИФА РАН получен многолетний материал одновременных измерений содержания N02 в стратосфере и тропосфере.

2. Впервые выполнен анализ пространственной динамики основных фаз годового цикла содержания примесей, характеризующих различные режимы эволюции примесей в годовом ходе.

3. Обнаружены два режима квазидвухлетней цикличности зональной скорости ветра в экваториальной стратосфере с периодами 2 и 2.5 года. Вариации с такими же периодами обнаружены в концентрации озона, температуре, давлении, скорости ветра в стратосфере и тропосфере внетропических широт северного полушария.

4. В различных атмосферных параметрах и концентрации озона обнаружены вариации с комбинационными частотами квазидвухлетней цикличности и годового цикла.

5. Показано, что квазидвухлетние вариации концентрации озона, температуры, давления, скорости ветра в тропосфере и стратосфере внетропических широт северного полушария обусловлены комбинированным влиянием Эль-Ниньо - Южного колебания, Североатлантического колебания и квазидвухлетней цикличности в экваториальной стратосфере.

6. Обнаружены и проанализированы эффекты воздействия 11-летнего цикла солнечной активности на годовой ход стратосферного озона и получены оценки вклада динамического переноса в 11-летние вариации концентрации стратосферного озона во внетропических широтах северного и южного полушарий. Показано, что термический и химический отклик атмосферы на 27-суточные вариации коротковолновой солнечной радиации имеет перемежающийся и нелинейный характер.

7. Предложен и рассмотрен новый механизм внутрисуточной и межсуточной изменчивости концентрации озона в приземном слое атмосферы в Антарктиде за счет изменений циркуляции с участием стокового ветра (холодного воздуха, стекающего по антарктическому куполу под действием силы тяжести). Получены первые результаты о содержании и изменении стратосферного содержания N02 в восточной Антарктиде.

8. Проанализированы первые широтные разрезы общего содержания NO2, полученные с помощью единого прибора, и выявлена тонкая структура широтного распределения NO2.

9. Впервые выявлены и оценены линейные тренды характеристик годового хода общего содержания озона. Получена и проанализирована неизвестная ранее широтная структура линейных трендов стратосферного содержания NO2.

10. Показано, что в долговременные изменения термического режима мезосферы могут вносить значительный вклад не только изменения концентраций радиационно-активных газов, но и вероятные долговременные изменения активности внутренних гравитационных волн.

11. Впервые показано, что спектры мощности флуктуаций содержания NO2 в приземном слое атмосферы в диапазоне периодов от нескольких суток до нескольких месяцев подчиняются степенному закону с показателем около -0.4. Обнаружено, что меридиональные вариации концентрации озона в стратосфере в диапазоне горизонтальных масштабов от 200 до 6500 км подчиняются закону статистического самоподобия, показатель которого зависит от высоты и сезона.

Достоверность научных положений и полученных результатов обусловлена большим объемом экспериментального материала, на основе которого сделаны основные выводы работы, подтверждением результатов с помощью различных методов анализа, использованием для интерпретации результатов наблюдения численных и аналитических моделей. Сделанные научные выводы получили подтверждение в работах отечетственных и зарубежных исследователей и международной признание.

Научная и практическая значимость полученных результатов.

1. В работе решена крупная научная проблема исследования особенностей и механизмов пространственно-временной изменчивости атмосферного озона и связанных с ним малых газовых составляющих атмосферы (NO2, N20, HNO3, СН4 и других), имеющих важное значение в формировании климата средней и верхней атмосферы.

2. Полученные автором закономерности вариаций содержания озона и двуокиси азота на различных временных масштабах, количественные оценки амплитуд и фаз вариаций этих примесей и характеристики их связи с изменениями циркуляции атмосферы и уровнем солнечной активности важны для понимания естественной изменчивости атмосферного озона и связанных с ним газовых примесей и прогноза межгодовых и многолетних изменений содержания озона.

3. Несомненную ценность представляют результаты исследований межгодовых и многолетних изменений общего содержания озона, позволяющие вследствие этого осуществлять прогноз среднего уровня биологически активной ультрафиолетовой (УФ) солнечной радиации на поверхности Земли. Полученные автором результаты о квазидвухлетней цикличности общего содержания озона использованы для теоретической оценки межгодовых вариаций дозы УФ радиации, получаемой биосферой Арктики.

4. Усовершенствованная автором двумерная модель фотохимии, динамики и радиации атмосферы служит для изучения воздействия кратковременных и долговременных изменений содержания радиационно- и химически активных газов на температуру и состав средней атмосферы. Разработанная автором одномерная фотохимическая модель используется в задаче мониторинга NO2 в стратосфере и тропосфере на Звенигородской научной станции ИФА РАН, в том числе при мониторинге загрязнения приземного слоя атмосферы окислами азота. Разработанная автором параметризация фотохимических процессов в уравнении переноса озона будет использована в климатической модели ИФА РАН.

5. Разработанная при активном участии автора методика измерений содержания NO2 и результаты измерений содержания NO2 на Звенигородской научной станции ИФА успешно используются для валидации спутниковых измерений содержания NO2. Звенигородская научная станция включена в состав Международной сети по обнаружению стратосферных изменений (Network for the Detection of Stratospheric Change - NDSC), a результаты регулярных измерений содержания NO2 в столбе стратосферы на Звенигородской станции представлены в базе данных NDSC и доступны для использования.

6. Полученные автором результаты о пространственной и временной изменчивости атмосферного озона и других атмосферных примесей используются для тестирования атмосферных моделей.

7. Научная и практическая значимость выполненных автором исследований подтверждается также тем, что они проводились по программам ГНТП № 18, Президиума РАН № 16 и 30, международным программам MAP (Middle Atmosphere Program), ARM (Atmospheric Radiation Measurements), международной программе Европейского космического агентства "Calibration and Validation of the Ozone Monitoring Instrument Data", в рамках хоздоговорных работ, в составе 33-й и 34-й Советских антарктических экспедиций.

Основные положения, выносимые на защиту»

1. Амплитудные и фазовые характеристики сезонных изменений широтно-высотных полей содержания озона, метана, закиси азота, азотной кислоты, широтно-долготного поля общего содержания озона. Широтная структура характеристик годового и суточного хода стратосферного содержания двуокиси азота.

2. Исследование механизмов изменчивости содержания озона и двуокиси азота в полярных областях. Выявлен новый механизм внутрисуточной и межсуточной изменчивости приземного озона в Антарктиде под действием стоковых ветров. Выявлена связь вариаций стратосферного содержания NO2 в Антарктике с эволюцией зимнего стратосферного циркумполярного вихря.

3. Результаты исследования квазидвухлетних вариаций общего содержания озона, концентрации озона, температуры, давления, скорости ветра в стратосфере и тропосфере. Выявлены два режима квазидвухлетних вариаций указанных параметров с периодами около 2 и 2.5 лет, а также колебания с периодами около 20 и 8.5 мес, соответствующими комбинационным частотам квазидвухлетних вариаций и годового цикла.

4. Результаты исследования вариаций состава, температуры и динамики средней и верхней атмосферы под воздействием вариаций уровня солнечной активности. Обнаружено влияние 11-летних вариаций солнечной активности на характеристики годового хода содержания стратосферного озона. Всесторонне исследован отклик средней и верхней атмосферы на вариации уровня солнечной активности с периодом 27 суток.

5. Оценки линейных трендов содержания двуокиси азота в стратосфере; оценки линейных трендов амплитудных и фазовых характеристик годового хода общего содержания озона; оценки долговременных изменений термического режима средней атмосферы в результате возрастания концентраций парниковых газов и возможных долговременных изменений активности внутренних гравитационных волн.

Личный вклад. Все результаты, представленные в диссертации, получены автором самостоятельно или при его непосредственном участии. Постановка всех научных задач и планирование экспериментов и экспедиций сделаны автором. Анализ результатов измерений и модельных расчетов, главным образом, выполнены автором. Автором разработаны использованные в диссертации аналитические модели, выполнено усовершенствование двумерной численной модели фотохимии, радиации и динамики атмосферы SOCRATES и проведены все использованные в диссертации расчеты на ней. Автор является инициатором, руководителем и непосредственным участником измерений содержания двуокиси азота в Антарктиде, Атлантике и на Звенигородской научной станции. Методика определения содержания NO2 по результатам дистанционных спектрометрических измерений разработана при активном участии автора. Измерения концентрации озона в Антарктиде, представленные в диссертации, выполнены, главным образом, автором.

Апробация работы. По теме диссертации были сделаны доклады на следующих отечественных и международных симпозиумах, конференциях и совещаниях:

VI Всесоюзный симпозиум по атмосферному озону (Ленинград, 1985 г.); Всесоюзная конференция по атмосферному озону (Суздаль, 1988 г.); Всесоюзная конференция «Взаимосвязь региональных и глобальных процессов в атмосфере и гидросфере» (Тбилиси, 1988 г.); Четырехгодичный озонный симпозиум (Геттинген, ФРГ, 1988 г.); Международный симпозиум по исследованиям средней атмосферы (Душанбе, 1989 г.); Международная конференция «Климат северных широт» (Тромсё, Норвегия, 1990 г.); Симпозиум по тропосферной химии антарктического региона (Боулдер, США, 1991 г.); XVI Генеральная ассамблея Европейского геофизического общества (Висбаден, ФРГ, 1991 г.); V Совещание по атмосферной оптике (Томск, 1991 г.); Симпозиум по наукам о средней атмосфере I

Киото, Япония, 1992 г.); Международное рабочее совещание по электродинамике и составу мезосферы (Нижний Новгород, 1992 г.); XVII Генеральная ассамблея Европейского геофизического общества (Эдинбург, Англия, 1992 г.); Второй циркумполярный симпозиум по дистанционному зондированию окружающей среды Арктики (Тромсё, Норвегия, 1992 г.); XVIII Генеральная ассамблея Европейского геофизического общества (Висбаден, ФРГ, 1993 г.); Международный симпозиум по экологическим эффектам загрязнения окружающей среды Арктики (Рейкьявик, Исландия, 1993 г.); Четырехгодичный озонный симпозиум (Шарлотсвилль, США, 1992 г.); XIX Генеральная ассамблея Европейского геофизического общества (Гренобль, Франция, 1994 г.); Третий циркумполярный симпозиум по дистанционному зондированию окружающей среды Арктики (Фербенкс, Аляска, 1994 г.); Международная конференция по прошлому, настоящему и будущему климату (Хельсинки, Финляндия, 1995 г.); XX Генеральная ассамблея Европейского геофизического общества (Гамбург, Германия, 1995 г.); Международная конференция по озону в нижней стратосфере (Халкидики, Греция, 1995 г.); Четвертый циркумполярный симпозиум по дистанционному зондированию окружающей среды Арктики (Лингби, Нидерланды, 1996 г.); XXI Генеральная ассамблея Европейского геофизического общества (Гаага, Нидерланды, 1996 г.); 31-я Научная ассамблея COSPAR (Бирмингем, Англия, 1996 г.); 1-я Генеральная ассамблея SPARC (Мельбурн, Австралия, 1996 г.); 32-я научная ассамблея COSPAR (Нагойя, Япония, 1998 г.); 5-й Международный симпозиум по оптике атмосферы и океана (Томск, 1998 г.); Шестая научная конференция Проекта по глобальной атмосферной химии (IGAC) (Болонья, Италия, 1999 г.); Вторая международная конференция "Состояние и охрана воздушного бассейна и водно-минеральных ресурсов курортно-рекреационных регионов" (Кисловодск, 2000 г.); Международный радиационный симпозиум «Современные проблемы атмосферной радиации» (Санкт-Петербург, 2000 г.); 2-я Генеральная ассамблея

SPARC (Мар-дель-Плата, Аргентина, 2000 г.); XXVI Генеральная ассамблея EGS (Ницца, Франция, 2001 г.); Генеральная ассамблея IAMAS (Инсбрук, Австрия, 2001 г.); Международное рабочее совещание "Развитие наземной сети наблюдений двуокиси азота в стратосфере" (Звенигород, 2001 г.); 27-я Генеральная ассамблея EGS (Ницца, Франция, 2002 г.); Международный симпозиум стран СНГ "Атмосферная радиация" (Санкт-Петербург, 2002 г.); Объединенная ассамблея EGS-AGU-EGU (Ницца, Франция, 2003 г.); X объединенный международный симпозиум «Оптика атмосферы и океана. Физика атмосферы» (Томск, 2003 г.); Всемирная конференция по изменению климата (Москва, 2003 г.); XX четырехгодичный озонный симпозиум (Кос, Греция, 2004 г.); Международная конференция по оптическим технологиям для изучения атмосферы, океана и окружающей среды (Пекин, Китай, 2004 г.); Генеральная ассамблея EGU (Вена, Австрия, 2005 г.); Ассамблея LAMAS «Увлекательная атмосфера: изменяемая и изменчивая» (Пекин, Китай, 2005 г.); 36-я Научная ассамблея COSPAR (Пекин, Китай, 2006 г.); XIV международный симпозиум «Оптика атмосферы и океана. Физика атмосферы» (Бурятия, 2007 г.).

Результаты, вошедшие в диссертацию, также докладывались и обсуждались на заседаниях Ученого совета ИФА РАН, Президиума РАН, на Секции метеорологии и атмосферных наук Национального геофизического комитета России, на Межведомственных семинарах по атмосферному озону (ИФА РАН), на семинарах в ИФА РАН, Главной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова (Санкт-Петербург), в Лаборатории аэрономии Национальной администрации по исследованиям океана и атмосферы (NOAA, Боулдер, США), в Институте исследования окружающей среды Кёльнского университета (Кёльн, Германия), на обсерватории Хоэнпайсенберг (Германия).

Исследования по теме диссертации поддержаны Российским фондом фундаментальных исследований (проекты № 94-05-17190, 96-05-64904, 97-05-64988, 97-0579058, 99-05-64551, 00-05-64733, 00-07-90233, 02-05-64167, 02-05-64573, 04-05-64584, 04-0574666, 05-05-65034), Международным научно-технологическим центром (проекты № 2274, 3032, 3254).

По теме диссертации опубликовано более 100 научных работ, в том числе 44 в ведущих рецензируемых отечественных и иностранных журналах и изданиях. Некоторые результаты диссертации опубликованы в отчете Всемирной метеорологической организации "Scientific Assessment of Stratospheric Ozone: 1989". Автор диссертации был одним из ведущих авторов (Lead authors) первой главы отчета Межправительственной группы экспертов по изменению климата "Safeguarding the Ozone Layer and the Global Climate System: Issues Related to Hydrofluorocarbons and Perfluorocarbons" (2005 г.).

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, восьми глав, заключения и приложения. Она содержит 328 страниц, включая 6 страниц приложений, 127 рисунков, 5 таблиц и список литературы из 545 наименований.

Заключение диссертации по теме «Физика атмосферы и гидросферы», Груздев, Александр Николаевич

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Краткими итогами настоящей работы являются следующие результаты:

1. Проведены экспедиционные наблюдения содержания озона и N02 в Антарктике и в Атлантике и получен уникальный материал о временнбй изменчивости и широтном распределении этих примесей. Собран большой материал наблюдений содержания N02 в стратосфере и тропосфере на Звенигородской научной станции ИФА РАН.

2. На основе данных спутниковых, сетевых наземных и озонозондовых измерений ОСО и концентрации озона в тропосфере и стратосфере исследована пространственная динамика широтно-высотного поля концентрации озона и широтно-долготная динамика ОСО в годовом ходе. По данным спутниковых измерений проанализирована широтно-высотная динамика стратосферного содержания метана, закиси азота, азотной кислоты в годовом ходе. Изучены количественные характеристики и пространственная динамика различных фаз годового цикла примесей для наиболее важных стадий: в режимах роста и уменьшения содержания примеси, в режимах формирования годовых экстремумов. Получены пространственные распределения структурных характеристик годового хода примесей - интервалов роста и превышения.

3. С использованием данных озонозондовых измерений показано, что важнейшим фактором сезонных вариаций концентрации озона в тропосфере в средних и полярных широтах является перенос озона в тропосферу из стратосферы. Этот механизм имеет большее значение в северном полушарии.

4. По данным измерений автором концентрации озона в приземном слое атмосферы и ОС N02 в Антарктике изучены временные вариации содержания этих примесей в южной полярной области. Установлено, что одним из важным механизмов внутрисуточных и межсуточных вариаций приземного озона на побережье Антарктиды является циркуляция, связанная с режимом стокового ветра. Межсуточные вариации ОС N02 в Антарктике в весенний период определяются эволюцией стратосферного циркумполярного вихря.

5. На основе данных сетевых радиозондовых измерений скорости стратосферного ветра на экваторе и данных озонозондовых измерений концентрации озона, температуры, давления, направления и скорости ветра в тропосфере и стратосфере средних и полярных широт северного полушария выполнен всесторонний анализ квазидвухлетних вариаций этих параметров. Обнаружены два режима квазидвухлетней цикличности зональной скорости стратосферного экваториального ветра со средними периодами 2 и 2.5 года. Вариации с этими периодами обнаружены в концентрации озона, температуре, давлении, скорости ветра в стратосфере и тропосфере внетропических широт северного полушария. Во всех этих параметрах и в ОСО обнаружены вариации с периодами около 20 и 8.5 месяцев, соответствующими комбинационным частотам квазидвухлетних вариаций и годового цикла. Показано, что квазидвухлетние вариации озона, температуры, давления, скорости ветра в тропосфере и стратосфере внетропических широт северного полушария обусловлены комбинированным влиянием Эль-Ниньо - Южного колебания, Североатлантического колебания и квазидвухлетней цикличности в экваториальной стратосфере.

6. По данным сетевых и спутниковых измерений и с помощью численных моделей выполнено исследование вариаций состава, температуры и динамики средней и верхней атмосферы под воздействием вариаций уровня солнечной активности. Обнаружены и проанализированы эффекты воздействия 11-летнего цикла солнечной активности на годовой ход стратосферного озона и получены оценки вклада динамического переноса в 11-летние вариации концентрации стратосферного озона во внетропических широтах северного и южного полушарий. Рассчитаны широтно-высотные распределения амплитудных и фазовых характеристик вариаций температуры и концентрации примесей (озон, гидроксил, окись азота, двуокись азота, азотная кислота и др.), вызванные 27-суточными вариациями солнечной радиации, обусловленными собственным вращением Солнца. Показано, что термический и химический отклик атмосферы на 27-суточные вариации солнечной активности имеет перемежающийся и нелинейный характер.

7. На основе данных измерений широтных распределений общего содержания N02, выполненных с участием автора, выполнен анализ особенностей широтного распределения стратосферного содержания N02 в зависимости от сезона. По данным сетевых измерений содержания N02 и измерений с участием автора на Звенигородской станции получены и проанализированы широтная структура амплитудных и фазовых характеристик сезонных и квази-десятилетних вариаций содержания N02 в столбе стратосферы, а также широтная структура внутрисуточных вариаций и линейных трендов стратосферного содержания N02 в зависимости от сезона. Установлено, в частности, что широтное распределение годовых оценок линейного тренда N02 во внеполярных широтах примерно антисимметрично относительно экватора с преобладанием положительных значений тренда в южном и отрицательных значений в северном полушариях.

8. С помощью численного моделирования получены оценки долговременных изменений термического режима средней атмосферы в результате выброса в атмосферу парниковых газов и изменений активности внутренних гравитационных волн. Показано, что наблюдаемое увеличение концентрации углекислого газа, метана, закиси азота, хлор-фтор-углеродов в нижней тропосфере приводит к охлаждению слоя верхней мезосферы и мезопаузы на несколько градусов за 50 лет в зимнее время (до 5-7 К во внетропических широтах), в то время как охлаждение в летний сезон незначительное. Усиление активности ВГВ может значительно (до 2-х раз) увеличить эффект зимнего охлаждения этого слоя.

9. По данным спутниковых измерений концентрации стратосферного озона, сетевых наземных измерений приземной концентрации озона и измерений содержания NO2 (с участием автора) в приземном слое на Звенигородской станции выполнен анализ спектральных и структурных закономерностей изменчивости примесей. Показано, что временные спектры мощности вариаций приземной концентрации озона в диапазоне периодов от нескольких часов до нескольких суток подчиняются степенному закону с показателем, близким к значению -5/3. Обнаружено, что спектр вариаций приземного содержания NO2, вызванных эпизодами загрязнения, в диапазоне периодов от нескольких суток до нескольких месяцев характеризуется значениями степенного показателя, значительно меньшими по модулю единицы (—0.4). Обнаружено, что меридиональные вариации концентрации озона в стратосфере в диапазоне горизонтальных масштабов от 200 до 6500 км подчиняются закону статистического самоподобия со степенным показателем структурной функции большим единицы, зависящим от высоты и сезона.

Основным итогом диссертационной работы следует считать решение крупной научной проблемы исследования особенностей и механизмов пространственно-временной изменчивости атмосферного озона и связанных с ним малых газовых составляющих, в результате которого впервые для большой совокупности пространственно-временных масштабов получены статистически значимые закономерности изменений примесей, необходимые для совершенствования современных представлений о климате средней и верхней атмосферы.

В заключение считаю своим долгом выразить благодарность Дирекции Института физики атмосферы им. A.M. Обухова РАН за предоставленную возможность проведения исследований, а также моим коллегам и соавторам из ИФА: директору ИФА Г.С. Голицыну, зав. Отделом исследований состава атмосферы H.H. Еланскому, зав. Лабораторией теории климата И.И. Мохову, старшим научным сотрудникам разных лабораторий ИФА В.А.

Безверхнему, A.C. Елохову, С.А. Ситнову и директору Национального центра атмосферных исследований США (NCAR, г. Боулдер) Г.П. Брассёру за многолетнее плодотворное сотрудничество. Я также благодарен зав. лабораторией ГГО И.Л. Каролю и сотруднику этой лаборатории А.П. Кудрявцеву за проведение численных расчетов на 2-мерной фотохимической модели, сотруднику Института метеорологии им. Макса Планка (г. Гамбург) X. Шмидту за проведение численных расчетов на 3-мерной химико-климатической модели HAMMONIA, С. Соломон, руководителю Лаборатории аэрономии Национальной администрации по исследованиям океана и атмосферы (NOAA) в г. Боулдере, и П. Крутцену, в прошлом - директору Института химии им. Макса Планка в Майнце, за внимание к моей работе и полезные обсуждения, Ю. Лин из Центра космических исследований им. Е.О. Халберта в Вашингтоне и П. Винклеру, директору обсерватории Хоэнпайсенберг, за предоставленные данные измерений. Особую благодарность я хочу выразить зав. Лабораторией физики верхней атмосферы ИФА А.И. Семенову за внимание к моей работе, полезные обсуждения и рекомендации и большую моральную поддержку.

Список литературы диссертационного исследования доктор физико-математических наук Груздев, Александр Николаевич, 2007 год

1. Алифов A.A., Фролов К.В. Взаимодействие нелинейных колебательных систем с источниками энергии / Москва: Наука. 327 с. 1985.

2. Алишаев Д.М. О динамике двумерной бароклинной атмосферы // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. Т. 16. №2. С. 99-107. 1980.

3. Арабов А.Я., Груздев А.Н., Гиргждене Р.В., Еланский Н.Ф. Измерения приземнойконцентрации озона на антарктической станции Мирный // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. Т. 24. № 12. С. 1276-1281. 1988.

4. Астафьева Н.М. Вейвлет-анализ: основы теории и примеры применения // Успехи физических наук. Т. 166. № 11. С. 1145-1170. 1996.

5. Безверхний В.А. Спектральный анализ коротких рядов наблюдений / Препринт ИФА АН СССР. Москва. 26 с. 1986.

6. Безверхний В.А., Груздев А.Н. Долговременные вариации квазидвухлетней цикличности атмосферного озона и скорости экваториального стратосферного ветра // Доклады АН. Т. 363. № 1.С. 110-113. 1998.

7. Безверхний В.А., Груздев А.Н. О связи квазидесятилетних и квазидвухлетних колебаний солнечной активности и экваториального стратосферного ветра //Доклады АН. 2007.

8. Бекорюков В.И. Пространственные и сезонные особенности климатического распределения общего содержания и парциального давления озона // Метеорология и гидрология. № 11. С. 47-54. 1991.

9. Бекорюков В.И., Бугаева И.В., Захаров Г.П., Кирюшов Б.М., Крученицкий Г.М., Тарасенко Д.А. Влияние центров действия атмосферы на общее содержание озона в Сибири // Метеорология и гидрология. № 7. С. 33-39. 1997.

10. Бекорюков В.И., Бугаева И.В., Кирюшов Б.М., Тарасенко Д.А. Эволюция озона и метеорологических характеристик атмосферы над Северной Америкой // Изв. АН. Физика атмосферы и океана. Т. 36. № 1. С. 76-83. 2000.

11. Белан БД., Колесников Л.А., Лукьянов О.Ю. и др. Изменения концентрации озона в приземном слое воздуха И Оптика атмосферы и океана. Т. 5. № 6. С. 635-638. 1992.

12. Бенилов АМ. О турбулентном механизме формирования тонкой структуры в океане // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. Т. 21. №9. С. 973-981. 1985.

13. Берже П., Помо И., Видаль К. Порядок в хаосе. О детерминистском подходе к турбулентности. Москва: Мир. 366 с. 1991.

14. Бобков Н.П., Микиров А.Е. Измерения суточного хода концентрации озона на высотах 4072 км // Труды ИПГ. Вып. 22. С. 11-21. 1976.

15. Борисов В.В., Ивлев Л.С., Сирота В.Г. Временные вариации концентрации озона вприземном слое атмосферы // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. Т. 23. № 12. С. 1330-1332. 1987.

16. Брасье Г., Соломон С. Аэрономия средней атмосферы / Л.: Гидрометеоиздат. 413 с. 1987.

17. Бриблкумб П. Состав и химия атмосферы / Москва: Мир. 351 с. 1988.

18. Воейков А. Чередование холодных и тепльк зим // Метеорологический вестник. № 9. С. 409-422. 1891.

19. Володин Е.М. Чувствительность стратосферы и мезосферы к наблюдаемому изменению концентрации озона и углекислого газа по данным модели общей циркуляции атмосферы ИВМ // Изв. АН. Физика атмосферы и океана. Т. 36. № 5. С. 617-625. 2000.

20. Воскресенский А.И., Лысаков Э.П. Некоторые закономерности механизмамеридиональной циркуляции воздуха над Антарктидой // Тр. ААНИИ. Т. 327. С. 68-84. 1976.

21. Гилл А. Динамика атмосферы и океана / Москва: Мир. Т. 1, 397 с. 1986.

22. Гиргждене Р. В., Гиргждис А. Ю. Определение концентрации озона в приземном слое атмосферы // Методы определения приоритетных загрязняющих веществ на фоновом уровне для объектов окружающей среды. Москва: Гидрометеоиздат. С. 29-31.1982.

23. Гиргждене Р. В., Шопаускас К. К. Исследование пространственно-временного изменения концентрации озона // Исследование примесей в атмосфере. Физика атмосферы. Вильнюс. № 10. С. 33—38.1985.

24. Гледзер Е.Б. О двухлетней ритмичности глобальных атмосферных процессов и ее нарушениях// Метеорология и гидрология. № 6. С. 16-19. 1982.

25. Гледзер Е.Б., Обухов А.М. Квазидвухлетняя цикличность как параметрическое явление в климатической системе // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. Т. 18. № 11. С. 1154-1158. 1982.

26. Голицын Г.С., Арефьев В.Н., Гречко Е.И., Груздев А.Н., Еланский Н.Ф., Елохов A.C., Семенов В.К. Газовый состав атмосферы и его изменения // Оптика атмосферы и океана. Т. 9. № 9. С. 1214-1232. 1996.

27. Голицын Г.С., Семенов А.И., Шефов H.H. Сезонные вариации многолетнего трендатемпературы в области мезопаузы // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 4-. № 2. С. 67-70. 2000.

28. Горчаков Г.И., Семутникова Е.Г., Зоткин Е.В., Карпов A.B., Лезина Е.А., Ульяненко A.B. Вариации газовых компонент загрязнения в воздушном бассейне г. Москвы // Изв. РАН СССР. Физика атмосферы и океана. Т. 42. № 2. С. 176-190. 2006.

29. Груздев А.Н. Влияние озонного нагревания на динамику планетарных волн // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. Т. 21. № 11. С. 1148-1159. 1985а.

30. Груздев А.Н. Исследование связи распределения озона и других газовых примесей с волновыми процессами в атмосфере / Кандидатская диссертация. Москва. 19856.

31. Груздев А.Н. О возможности влияния озона на динамику планетарных волн / В кн.:

32. Атмосферный озон. Труды Y1 Всесоюзного симпозиума. Ленинград: Гидрометеоиздат. С. 266-270. 1987.

33. Груздев А.Н. Механизмы вариаций общего содержания примесей под действиемвнутренних гравитационных волн // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. Т. 25. №5. С. 485-492.1989.

34. Груздев А.Н. Физико-химические аспекты изучения химически-активных примесей в городском приземном слое атмосферы / В сб. "Модели аномального переноса и трансформации примесей в атмосфере ". Препринт ИФА РАН, Москва. С. 70-93. 1993.

35. Груздев А.Н. Широтная структура трендов и эффекта солнечной активности в стратосферном содержании NO2 И Доклады АН. 2007.

36. Груздев А.Н. Широтная структура вариаций стратосферного содержания NO2 // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. Т. 44.2008.

37. Груздев А.Н., Безверхний В.А. Многолетние вариации квазидвухлетней цикличностиэкваториального стратосферного ветра // Изв. АН. Физика атмосферы и океана. Т. 35. № 6. С. 773-785. 1999.

38. Груздев А.Н., Безверхний В.А. Об источниках квазидвухлетней цикличности в атмосфере северного полушария II Доклады АН. Т. 389. № 4. С. 528-531. 2003.

39. Груздев А.Н., Безверхний В.А. Квазидвухлетняя цикличность в атмосфере над Северной Америкой по данным озонозондов // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. Т. 41. № 1. С. 36-50. 2005.

40. Груздев А.Н., Без верхний В.А. Квазидвухлетние вариации озона и метеопараметров над Западной Европой по данным озонного зондирования // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. Т. 42. № 2. С. 224-236. 2006.

41. Груздев А.Н., Брассёр Г.П. Воздействие 11-летнего цикла солнечной активности на характеристики годового хода общего содержания озона // Изв. РАН Физика атмосферы и океана. Т. 43. № 3. 2007.

42. Груздев А.Н., Еланский Н.Ф. Оценка воздействия горных подветренных волн на содержание малых газовых примесей в тропосфере // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. Т. 20. № 7. С. 558-565. 1984а.

43. Груздев А.Н., Еланский Н.Ф. Наблюдения озона в области горных подветренных волн. Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана //Т. 20. № 8. С. 705-714. 19846.

44. Груздев А.Н., Елохов A.C. Приземное содержание озона на антарктических станциях Молодежная и Мирный по измерениям весной 1987 г. осенью 1988 г. // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. Т 28. № 1 С. 5-63. 1992.

45. Груздев А.Н., Елохов A.C. Тренды содержания NO2 в стратосфере над Звенигородом // Доклады АН. Т. 382. № 5. С. 678-681. 2002.

46. Груздев А.Н., Макаров О.В. Анализ нелинейной изменчивости в рядах измеренийприземной концентрации озона в Антарктиде // Изв. АН. Физика атмосферы и океана. Т. 32. № 1.С. 101-107. 1996.

47. Груздев А.Н., Мохов И.И. Диагностика динамики стратосферного и мезосферного озона в годовом ходе методом амплитудно-фазовых характеристик // Препринт ИФА АН СССР. Москва. 40 с. 1987.

48. Груздев А.Н., Мохов И.И. Диагностика динамики стратосферного озона в годовом ходе по спутниковым данным // Исследования Земли из космоса. № 2. С. 3-10. 1988.

49. Груздев А.Н., Мохов И.И. Особенности внутригодовой глобальной динамики общего содержания озона // Метеорология и гидрология. № 7. С. 36-46. 1990.

50. Груздев А.Н., Мохов И.И. Квазидвухлетняя цикличность в глобальном поле общегосодержания озона по данным наземных измерений // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. Т 28. № 5. С. 475-486. 1992.

51. Груздев А.Н., Ситнов С. А. Особенности внутригодовой изменчивости озона в полярных областях по данным озонного зондирования на станциях Резольют и Амундсен-Скотт // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. Т. 27. № 4. С. 396-407. 1991.

52. Груздев А.Н., Ситнов С.А. Годовой ход тропосферного озона и оценки тропосферностратосферного обмена в Арктике и Антарктике по данным озонного зондирования // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. Т. 28. № 9. С. 943-952. 1992.

53. Груздев А.Н., Ситнов С.А. Анализ годового хода тропосферного и стратосферного озона по данным озонозондов // Изв. АН. Физика атмосферы и океана. Т. 30. № 4. С. 491-500. 1994.

54. Груздев А.Н., Ситнов С.А. Характеристики внутригодовой изменчивости вертикального распределения озона по данным озонозондов // Изв. АН. Физика атмосферы и океана. Т. 31. № 1.С. 69-76. 1995.

55. Груздев А.Н., Ситнов С.А. Различия вертикальных распределений озона и метеопараметров в фазах квазидвухлетней цикличности (по данным озонозондов) // Изв. АН. Физика атмосферы и океана. Т. 33. № 1. С. 91-103. 1997.

56. Гущин Г.К. Широтный ход и сезонные колебания общего содержания атмосферного озона в Индийском океане // Труды ГГО. Вып. 279. С. 85-93. 1972.

57. Гущин Г.К. (редактор) Общее содержание атмосферного озона и спектральная прозрачность атмосферы / Ленинград, Гидрометеоиздат. Выпуски 1973-1985.

58. Дженкинс Г., Ватте Д. Спектральный анализ и его приложения / Москва: Мир. Т. 1.316 с.; 1972. Т. 2. 388 с. 1971.

59. Долганов Л. В. Атмосферные условия Южной полярной области. Ленинград: Гидрометеоиздат. 176 с. 1986.

60. Долгин И.М., Гаврилова Л. А. (ред). Климат свободной атмосферы зарубежной Арктики. Ленинград: Гидрометеоиздат. 320 с. 1974.

61. Еланский Н.Ф., Сеник И.А. Измерения приземной концентрации озона на Высокогорной научной станции Кисловодск: сезонные и суточные вариации // Изв. АН. Физика атмосферы и океана. Т. 31. № 2. С. 251-259. 1995.

62. Елисеев A.B., Мохов И.И., Петухов В.К. Моделирование квазидвухлетней цикличности температуры атмосферы и тенденции ее эволюции при климатических изменениях. // Изв. АН. Физика атмосферы и океана. Т. 33. № 6. С. 733-742. 1997.

63. Елохов A.C., Груздев А.Н. Измерения общего содержания озона и двуокиси азота на антарктических станциях Молодежная и Мирный весной 1987 осенью 1988 гг. // Оптика атмосферы. Т.4. № 9. С. 1006-1009. 1991.

64. Елохов A.C., Груздев А.Н. Широтное распределение общего содержания озона и двуокиси азота над Атлантикой по измерениям в мае 1988 г. // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. Т. 28. № 7. С. 739-744. 1992.

65. Елохов A.C., Груздев А.Н. Измерения общего содержания и вертикального распределения N(>2 на Звенигородской научной станции II Изв. АН. Физика атмосферы и океана. Т. 36. №6. С. 831-846.2000.

66. Елохов A.C., Груздев А.Н. Наблюдения загрязнения нижней тропосферы в районе

67. Звягинцев A.M., Крученицкий Г.М. О связи общего содержания озона в северномполушарии с Арктическим и Североатлантическим колебаниями // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. Т. 39. № 4. С. 505-509. 2003.

68. Звягинцев A.M., Крученицкий Г.М., Черников A.A. Изменения вертикальногораспределения озона в стратосфере и их корреляция с изменениями высоты тропопаузы // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. Т. 41. № 4. С. 527-536. 2005.

69. Иванов-Холодный Г.С., Непомнящая Е.В., Чертопруд В.Е. Изменения параметров квазидвухлетних вариаций ионосферы Земли в одиннадцатилетнем цикле // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 40. № 4. С. 126-128. 2000а.

70. Иванов-Холодный Г.С., Могилевский Э.И., Чертопруд В.Е. Квазидвухлетние вариаций полного потока излучения Солнца и параметров ионосферы // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 40. № 5. С. 25-29. 20006.

71. Ивановский А.И., Криволуцкий А.И. Возможность резонансного возбуждения крупномасштабных волн // Метеорология и гидрология. № 6. С. 97-99. 1979.

72. Исаков A.A., Груздев А.Н., Тихонов A.B. О долгопериодных вариациях оптических и микрофизических параметров приземного аэрозоля // Оптика атмосферы и океана. Т. 18. № 5-6. С. 393-399. 2005.

73. Исаков A.A., Груздев А.Н. Долгопериодные вариации оптических и микрофизических параметров приземного аэрозоля на Звенигородской научной станции // // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. Т. 44. 2008.

74. Кадышевич Е.А., Еланский Н.Ф. Измерение приземной концентрации озона и окислов азота в г. Москве // Изв. АН. Физика атмосферы и океана. Т. 29. № 3. С. 346-352. 1993.

75. Каримова Г.У. Атмосферный озон в полярных районах // Труды АЛНИИ. Т. 333. 168 с. 1975.

76. Кароль И.Л., Киселев A.A. Фотохимические модели атмосферы и их использование висследованиях озоносферы и климата // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. Т. 42. № 1.С. 3-34. 2006.

77. Кароль И.Л., Кудрявцев А.П. Сезонная фотохимическая модель глобальной тропосферы и нижней стратосферы // Метеорология и гидрология. № 2. С. 43-52. 1990.

78. Кароль И.Л., Клягина Л.П., Шаламянский A.M. Тренды общего содержания озона восновных воздушных массах Северного полушария в 1975-1986 гг. II Метеорология и гидрология. № 8. С. 84-88. 1990.

79. Кей С.М., Марпл С.Л. Современные методы спектрального анализа: обзор // ТИИЭР. Т. 69. № 11. С. 5-51. 1981.

80. Кендалл М.Дж., Стьюарт А. Статистические вывод и связи / Москва: Наука. 899 с. 1973.

81. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров / Москва: Наука. 831 с. 1978.

82. Куколева A.A. Оценки потоков озона через поверхность тропопаузы при мезомасштабных процессах II Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. Т. 38. № 5. С. 683-593. 20026.

83. Ларин И.К. О вкладе природных факторов в тренд атмосферного озона в 1979-1990 гг. // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. Т. 42. № 2. С. 285-288. 2006.

84. Лысенко Е.В., Русина В.Я. Изменение термического режима страто- и мезосферы в течение последнего 30-летия. III. Линейные тренды среднемесячных температур // Изв. АН. Физика атмосферы и океана. Т. 38. № 3. С. 337-346. 2002.

85. Лысенко Е.В., Перов С.П., Семенов А.И., Шефов H.H., Суходоев В.А., Гивишвили Г.В., Лещенко Л.Н. Многолетние тренды среднегодовой температуры на высотах 25-110 км I/ Изв. АН. Физика атмосферы и океана. Т. 35. № 4. С. 435-443. 1999.

86. Маховер З.М. Климатология тропопаузы. Ленинград: Гидрометеоиздат. 255 с. 1983.

87. Мерзляков Е.Г., Портнягин Ю.И. Многолетние изменения параметров ветрового режима нижней термосферы умеренных широт (90-100) км II Изв. АН. Физика атмосферы и океана. Т. 35. № 4. С. 531-542. 1999.

88. Монин A.C., Яглом A.M. Статистическая гидродинамика / Москва: Наука. Ч. 1. 640 с. 1965.

89. Монин A.C., Яглом A.M. Статистическая гидродинамика / Москва: Наука. Ч. 2. 720 с. 1967.

90. Мохов И.И. Метод амплитудно-фазовых характеристик для анализа динамики климата // Метеорология и гидрология. №5. С. 80-89.1985.

91. Мохов И. И. Диагностика зональной структуры антарктической атмосферы и ее динамики в годовом ходе // Тр. III Всесоюз. симпоз. «Метеорологические исследования Антарктики». Л., 1986.

92. Мохов И.И., Безверхний В.А., Елисеев A.B. Квазидвухлетняя цикличность температурного режима атмосферы и тенденции ее изменения // Изв. АН. Физика атмосферы и океана. Т. 33. № 5. С. 579-587. 1997.

93. Мохов И.И., Елисеев A.B. Тенденции изменения характеристик квазидвухлетнейцикличности зонального ветра и температуры приэкваториальной нижней стратосферы // Изв. АН. Физика атмосферы и океана. Т. 34. № 3. С. 327-336. 1998.

94. Мун Ф. Хаотические колебания. Москва: Мир. 311с. 1990.

95. Никулин Г.Н., Репинская Р.П. Модуляция Арктическим колебанием аномалий общего содержания озона в средних широтах северного полушария // Изв. АН. Физика атмосферы и океана. Т. 37. № 5. С. 681-691. 2001.

96. Ньистадт Ф.Т.М., Ван Доп X. (ред). Атмосферная турбулентность и моделирование распространения примесей. Ленинград: Гидрометеоиздат. 351 с. 1985.

97. Обухов A.M. К вопросу о геострофическом ветре // Изв. АН СССР. Сер. геогр. и геофиз. Т. 13. № 4. С. 281-306. 1949.

98. Обухов A.M., Курганский М.В., Татарская М.С. Динамические условия происхождения засух и других крупномасштабных погодных аномалий // Метеорология и гидрология. № 10. С. 5-13. 1984.

99. Озолин Ю.Э. Моделирование суточных вариаций газовых примесей в атмосфере и проведение суточного осреднения в фотохимических моделях // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. Т. 28. № 2. С. 135-143.1992.

100. Пальмен Э., Ньютон Н. Циркуляционные системы атмосферы. Ленинград: Гидрометеоиздат. 398 с. 1973.

101. Пановский Г.А., Брайер Г.В. Статистические методы в метеорологии. Ленинград: Гидро метеоиздат. 209 с. 1972.

102. Перов С.П., Хргиан А.Х. Современные проблемы атмосферного озона / Ленинград: Гидрометеоиздат. 287 с. 1980.

103. Петухов В.К. Два механизма колебаний температуры в термодинамической модели системы тропосфера-стратосфера // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. Т. 18. № 2. С. 126-137. 1982.

104. Ракипова Л.Р., Ефимова Л.К. Динамика верхних слоев атмосферы / Ленинград: Гидрометеоиздат. 255 с. 1975.

105. Романов В.Ф., Арискина Н.В., Васильев В.Ф., Лагун В.Б. Энергетика атмосферы в полярных областях. Ленинград: Гидрометеоиздат. 296 с. 1987.

106. Русин Н. П. Метеорологический и радиационный режим Антарктиды. Ленинград: Гидрометеоиздат. 448 с. 1961.

107. Семенов Е.К., Корнюшин О.Г. Атлас характеристик циркуляции в тропосфере и нижней стратосфере тропической зоны.Москва: Гидрометеоиздат. 1988.

108. Семенов А.И., Шефов H.H., Гивишвили Г.В. и др. Сезонные особенности многолетних трендов температуры средней атмосферы // Доклады АН. Т. 374. № 6. С. 816-819. 2000.

109. Семенов А.И., Суходоев В.А., Шефов H.H. Модель высотного распределения температуры атмосферы на высотах 80-100 км с учетом солнечной активности и многолетнего тренда// Геомагнетизм и аэрономия. Т. 42. № 2. С. 252-256. 2002.

110. Ситнов С.А., Груздев А.Н. Анализ квазидвухлетней цикличности в вертикальныхраспределениях озона и метеопараметров по данным озонозондов // Изв. АН. Физика атмосферы и океана. Т. 32. № 3. С. 370-382. 1996.

111. Тарасенко Д. А. Структура и циркуляция стратосферы и мезосферы северного полушария. Ленинград: Гидрометеоиздат. 287 с. 1988.

112. Татарский В.И. Распространение волн в турбулентной атмосфере / Москва: Наука. 548 с. 1967.

113. Фадель Х.М., Семенов А.И., Шефов H.H., Суходоев В.А., Марцваладзе Н.М.

114. Квазидвухлетние вариации температуры мезопаузы, нижней термосферы и солнечной активности II Геомагнетизм и аэрономия. Т. 36. № 6. С. 548-554. 2002.

115. Федоров В.В., Глазков В.Н., Бугаева И.В., Тарасенко Д.А. О связи квазидвухлетних колебаний экваториальной стратосферной циркуляции с вариациями атмосферных параметров II Метеорология и гидрология. № 10. С. 24-30. 1994.

116. Фишкова Л.М., Марцваладзе Н.М., Шефов H.H. Долговременные вариации эмиссии натрия ночной верхней атмосферы // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 41. № 4. С. 552-556. 2001.

117. Хоскинс Б., Пирс Р. (ред.). Крупномасштабные динамические процессы в атмосфере. Москва: Мир. 431 с. 1988.

118. Хргиан А.Х. Физика атмосферного озона/ Ленинград: Гидрометеоиздат. 291 с. 1973.

119. Хргиан А.Х., Кузнецов Г.И. Проблема наблюдений и исследований атмосферного озона / Москва: Издательство Московского университета. 216 с. 1981.

120. Хэррис Ф.Дж. Использование окон при гармоническом анализе методом дискретного преобразования Фурье // ТИИЭР. Т. 66. № 1. С. 60-96. 1978.

121. Швердтфегер В. Погода и климат Антарктики. Ленинград: Гидрометеоиздат. 264 с. 1987.

122. Шефов Н.Н., Семенов А.И., Хомич В.Ю. Излучение верхней атмосферы индикатор ее структуры и динамики / Москва: ГЕОС. 740 с. 2006.

123. Akmaev R.A., Fomichev V.I. Cooling of the mesosphere and lower thermosphere due to doubling of СОг II Ann. Geophys. V. 16. P. 1501-1512. 1998.

124. Akmaev R.A., Fomichev V.I. A model estimate of cooling in the mesosphere and lowerthermosphere due to the CO2 increases over the last 3-4 decades // Geophys. Res. Lett. V. 27. P. 2113-2116. 2000.

125. Aldaz L. Atmospheric ozone in Antarctica // J. Geophys. Res. V. 70. № 8. P. 1767-1773. 1965.

126. Allaart M., Valks P., van der A R., Piters A., Kelder H., van Velthoven P. F. J. Ozone mini-hole observed over Europe, influence of low stratospheric temperature on observations // Geophys. Res. Lett. V. 27. P. 4089^1092. 2000.

127. Ambaum M.H.P., Hoskins B.J. The NAO troposphere-stratosphere connection II J. Climate. V. 15. P. 1969-1978. 2002.

128. Ambaum M.H.P, Hoskins B.J., Stephenson D.B. Arctic oscillation or North Atlantic oscillation? // J. Climate. V. 14. № 16. P. 3495-3507. 2001.

129. Andersen N.O. On the calculation of filter coefficients for maximum entropy spectral analysis // Geophys. V. 39. № 1 P. 69-72. 1974.

130. Andrews D.G. Some comparisons between the middle atmosphere dynamics of the Southern and Northern Hemispheres // Pure Appl. Geophys. V. 130. № 2/3. P. 213-232. 1989.

131. Andrews D.G., Holton J.R., Leovy C.B. Middle Atmospheric Dynamics / Orlando: Academic Press. 489 p. 1987.

132. Aneya V.P., Businger S., Li Z., Claiborn C.S., Murthy A. Ozone climatology at high elevations in the southern Appalachians // J. Geophys. Res. V. 96. № Dl. P. 1007-1021. 1991.

133. Angell J.K. On the variation in period and amplitude of the quasi-biennial oscillation in the equatorial stratosphere, 1951-85 // Mon. Wea. Rev. V.114. № 11. P. 2272-2278. 1986.

134. Angell J.K. On the relation between atmospheric ozone and sunspot number // J. Climate. V. 2. P. 1404-1416. 1989.

135. Angell J.K., Korshover J. Biennial variation in springtime temperature and total ozone in extratropical latitudes // Mon. Wea. Rev. V. 95. № 11. P. 757-762. 1967.

136. Angell J.K., Korshover J. Quasi-biennial and long-term fluctuations in total ozone // Mon. Wea. Rev. V. 101. № 6. P. 426-443. 1973.

137. Angell J.K., Korshover J. Global ozone variations: An update into 1976 // Mon. Wea. Rev. V. 106. №5. P. 725-737. 1978.

138. Angell J.K., Korshover J. Displacements of the north circumpolar vortex during El Nino, 1963-83 II Mon. Wea. Rev. V.113. № 9. P. 1627-1630. 1985.

139. Appenzeller C., Weiss A.K., Staehelin J. North Atlantic oscillation modulates total ozone winter trends // Geophys. Res. Lett. V. 27. № 8. P. 1131-1134. 2000.

140. Austin J.F., Midgley R.P. The climatology of the jet stream and stratospheric intrusions of ozone over Japan // Atmos. Environ. V. 28. № 1. P. 39-52. 1994.

141. Austin J., Garcia R.R., Russell III J.M., Solomon S., Tuck A.F., On the atmospheric photochemistry of nitric acid II J. Geophys. Res. V. 91. № D5. P. 5477-5485. 1986.

142. Bacmeister J.T., Eckermann S.D., Newman P.A et al. Stratospheric horizontal wavenumber spectra of winds, potential temperature, and atmospheric tracers observed by high-altitude aircraft // J. Geophys. Res. V. 101. №D5. P. 9441-9470.1996.

143. Baldwin M.P., Dunkerton T.J. Biennial, quasi-biennial, and decadal oscillations of potential vorticity in the northern stratosphere II J. Geophys. Res. V. 103. № D4. P. 3919-3928. 1998.

144. Baldwin M.P., Dunkerton T.J. Propagation of the Arctic Oscillation from the stratosphere to the troposphere II J. Geophys. Res. V. 104. № D24. P. 30937-30946.1999.

145. Baldwin M.P., Gray L.J., Dunkerton T.J. et al. The quasi-biennial oscillation // Rev. Geophys. V. 39. № 2. P. 179-229. 2001.

146. Bamber D.J., Healey P.G., Jones B.M., Penkett S.A., Tuck A.F., Vaughan G. Vertical profiles of tropospheric gases chemical consequences of stratospheric intrusions 11 Atmos. Environ. V. 18. P. 1759-1766. 1984.

147. Barnett J.J., Corney M. Middle atmosphere reference model derived from satellite data // Handbook for MAP. V.16. P. 47-85. 1986.

148. Barnett J .J., Houghton J.T., Pyle J. A. The temperature dependence of the ozone concentration near the stratopause// Quart. J. Roy. Meteorol. Soc. V. 101. P. 245-257. 1975.

149. Baumgaertner A.J.G., McDonald A.J., Fraser G.J., Plank G.E. Long-term observations of mean winds and tides in the upper mesosphere and lower thermosphere above Scott Base, Antarctica II J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. V. 67. P. 1480-1496.2005.

150. Barrie L.A., Bottenheim J.W., Schnell R.C., Crutzen P J., Rasmussen R.A. Ozone destruction and photochemical reactions at polar sunrise in the lower Arctic atmosphere // Nature. V. 334. № 6178. P. 138-141. 1988.

151. Berger U., Dameris M. Cooling of the upper atmosphere due to CO2 increases: A model study // Ann. Geophys. V. 11. P. 809-819. 1993.

152. Bezverkhny V.A., Gruzdev A.N. Long-term variations in interannual quasi-periodicities of total ozone // Proc. the First SPARC General Assembly (Melbourne, Australia, 2-6 December 1996). Vol. 1. P. 209-212. 1997.

153. Bittner V., Offermann D., Graef H.-H., Donner M., Hamilton K. An 18-year time series of on rotational temperatures and middle atmsphere decadal variations // J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. V.64.P. 1147-1166.2002.

154. Bohr T., Bak P., Jensen M.H. Transition to chaos by iteration of resonances in dissipative systems. II. Josephson junctions, charge-density waves, and standard maps // Phys. Rev. A. V. 30. № 4. P. 1970- 1981.1984.

155. Bojkov R.D. The 1979-1985 ozone decline in the Antarctic, as reflected in ground level observations // Geophys. Res. Lett. V. 13. № 12. P. 1236-1239. 1986.

156. Bojkov R., Bishop L., Hill W.J., Reinsel G.C., Tiao G.C. A statistical trend analysis of revised Dobson total ozone data over the northern hemisphere // J. Geophys. Res. V. 95. № D7. P.9785-9807.1990.

157. Bojkov R.D., Zerefos C.S., Balis D.S., Ziomas I.C., Bais A.F. Record low total ozone during northern winters of 1992 and 1993 // Geophys. Res. Lett. V. 20. № 13. P. 1351-1354. 1993.

158. Bottenheim J.W., Chan E. A trajectory study into the origin of spring time Arctic boundary layer ozone depletion// J. Geophys. Res. V. 111. D19301, doi:10.1029/2006JD007055. 2006.

159. Brasseur G. The response of the middle atmosphere to long-term and short-term solar variability: A two-dimensional model II J. Geophys. Res. V. 98 P. 23079-23090. 1993.

160. Brasseur G.P., Hitchman M.H. Stratospheric response to trace gas perturbations: Changes in ozone and temperature distributions II Science. V. 240. P. 634-637. 1988.

161. Brasseur G.P., Orlando J.J., Tyndall G.S. (eds) Atmospheric Chemistry and Global Change / New

162. Butchart N., Scaife A.A. Removal of chlorofluorocarbons by increased mass exchange between the stratosphere and troposphere in a changing climate // Nature. V. 410. № 6830. P. 799-802. 2001.

163. Chandra S. Solar-induced oscillations in the stratosphere: A myth or reality? // J. Geophys. Res. V.

164. P. 2331-2339. 1985. Chandra S., McPeters R.D. The solar cycle variation of ozone in the stratosphere inferred from NIMBUS 7 andNOAA 11 satellites II J. Geophys. Res. V. 99. P. 20665-20671. 1994.

165. Chandra S., McPeters R.D., Planet W., Nagatani R.M. The 27-day solar UY response ofstratospheric ozone: Solar cycle 21 versus solar cycle 22 // J. Atmos. Terr. Phys. V. 56. 10571065. 1994.

166. Chen P., Robinson W. A. Propagation of planetary waves between the troposphere and stratosphere II J. Atmos. Sci V. 49. P. 2533-2545. 1992.

167. Chen L., London J., Brasseur G. Middle atmosphere ozone and temperature responses to solar irradiance variations over 27-day periods satellites // J. Geophys. Res. V. 102. P. 2995729979. 1997.

168. Chiou E.W., Remsberg E.E., Rodgers C.D. et al. Proposed reference model for atmosphere water vapor II Adv. Space Res. V. 18. № 9/10. P. 59-90. 1996.

169. Chubachi S. A special ozone observation on Syowa station Antarctica from February 1982 to January 1983 / Middle Atmosphere Program: Handbook for MAP. V. 18. P. 453-457. 1985.

170. Chubachi S. Annual variation of total ozone at Syowa Station, Antarctica // J. Geophys. Res. V. 102. № Dl. P. 1349-1354. 1997.

171. Chubachi S., Kajiwara R. Total ozone by lunar Dobson observations at Syowa, Antarctica // Geophys. Res. Lett. V. 15. № 8. P. 905-906. 1988.

172. Clayton H.H. A lately discovered meteorological cycle. I. // American Meteorol. iV.l.№4, P. 130-144. 1884a.

173. Clayton H.H. A lately discovered meteorological cycle. II. // American Meteorol. J.V. 1. № 4. P. 528-534. 1884b.

174. Clemesha B., Simonich D., Batista P., Vondrak T., Plane J.M.C. Negligible long-term temperature trend in the upper atmosphere at 23°S // J. Geophys. Res. Y. 109. D05302, doi: 10.1029/2003JD004243.2004.

175. Clough H.W. A systematically varying period with an average length of 28 months in weather and solar phenomena // Mon. Wea. Rev. V. 52. № 9. P. 421-441.1924.

176. Clough H.W. The 28-month period in solar activity and corresponding periods in magnetic and meteorological data // Mon. Wea. Rev. V. 56. № 7. P. 251-264. 1928.

177. Coffey M.T., Mankin W.G. Goldman A. Simultaneous spectroscopic determination of thelatitudinal, seasonal, and diurnal variability of stratospheric N2O, NO, NO2, and HNO3 H J-Geophys. Res. V. 86. № C8. P. 7331-7341. 1981.

178. Colette A., Ancellet G. Impact of vertical transport processes on the tropospheric ozone layering above Europe. Part II. Climatological analysis of the past 30 years // Atmos. Environ. V. 39. P. 5423-5435. 2005.

179. Crutzen P.J. Tropospheric ozone: An overview / In: Tropospheric ozone. Regional and Global Scale Interactions (Ed. I.S.A. Isaksen). NATO ASISeries. V. 227. P. 3-32. 1988.

180. Dameris M., Ebel A. The QBO and major stratospheric warmings: A three-dimensional study // Ann. Geophys. V. 8. № 2. P. 79-85. 1989.

181. Dameris, M., Ebel A., Jakobs H.J. Three-dimensional simulation of quasi-periodic perturbation attributed to solar activity effects in the middle atmosphere II Ann. Geophys. V. 4A. P. 287296. 1986.

182. Danielsen E.F. Stratospheric source for unexpectedly large values of ozone measured over the Pacific ocean during Gametag, August 1977II J. Geophys. Res. V. 85. № CI. P. 401-412. 1980.

183. Davies T.D., Schuepbach E. Episodes of high ozone concentration at the Earth's surface resulting from transport down from the upper troposphere/lower stratosphere II Atmos. Environ. V. 28. № l.P. 53-68. 1994.

184. Davis, A., Marshak A., Wiscombe W., Cahalan R. Multifractal characterization of nonstationarity and intermittency in geophysical fluids: observed, retrieved, or simulated II J. Geophys. Res. V. 99. № D4. P. 8055-8072. 1994.

185. De Muer D. Vertical ozone distribution over Uccle during a passage of the polar front // Inst. Roy. Meteorol. Belg. Publ. Ser. B.№ 104. 1979.

186. Dobson G.M.B. Annual variation of ozone in Antarctica // Quart. J. Roy. Meteorol. Soc. V. 92. № 394. P. 549-552. 1966.

187. Dunkerton T.J. Annual variation of deseasonalized mean flow acceleration in the equatorial lower stratosphere // J. Meteorol. Soc. Jap. V. 68. № 4. P. 499-508. 1990.

188. Dunkerton T.J. The role of gravity waves in the quasi-biennial oscillation // J. Geophys. Res. 11V. 102. P.26053-26076. 1997.

189. Dunkerton T.J., Baldwin M.P. Quasi-biennial modulation of planetary-wave fluxes in the Northern Hemisphere winter II J. Atmos. Sci. V. 48. № 8. P. 1043-1061. 1991.

190. Dunkerton T.J., Delisi D.P., Baldwin M.P. Distribution of major stratospheric warmings in relation to the quasi-biennial oscillation// Geophys. Res. Lett. V. 15. № 2. P. 136-139. 1988.

191. Dutsch H.U., Braun W. Daily ozone soundings during two winter months including a sudden stratospheric warming // Geophys. Res. Lett. V. 7. № 10. P. 785-788. 1980.

192. Ebel, A., M. Dameris, and H.J. Jakobs. Modelling of the dynamical response of the middle atmosphere to weak external forcing: Influence of stationary and transient waves // Ann. Geophys. V. 6A. P. 501-512. 1988.

193. Eckman R.S. Response of ozone to short-term variations in the solar ultraviolet radiance. 1. A theoretical model// J. Geophys. Res. V. 91. P. 6695-6704. 1986a.

194. Eckman R.S. Response of ozone to short-term variations in the solar ultraviolet radiance. 2. Observations and interpretation//^ Geophys. Res. V. 91. P. 6705-6721. 1986b.

195. Eckman J.-P., Ruelle D. Ergodic theory of chaos and strange attractors i/ Rev. Mod. Phys. V. 54. № 3. P. 617-656. 1985.

196. Egger J. Slope winds and the axisymmetric circulation over Antarctica // J. Atmos. Sci. Vol. 42. № 17. P. 1859-1867.1985.

197. Elokhov A.S., Gruzdev A.N. Spectrometric measurements of total NO2 in different regions of the globe // Proc. SPIE. V. 2107. P. 111-121. 1993.

198. Elokhov A.S., Gruzdev A.N. Estimation of tropospheric and stratospheric NO2 from spectrometric measurements of column N02 abundances II Proc. SPIE. V. 2506. P. 444-453. 1995.

199. Elokhov A.S., Gruzdev A.N. Measurements of column contents and vertical distribution of N02 at Zvenigorod Scientific Station II Proc. SPIE. V. 3583. P. 547-554. 1998.

200. Espy P.J., Stegman J. Trends and variability of mesospheric temperature at high latitudes // Phys. Chem. Earth. V. 27. P. 543-553. 2002.

201. Fabian P. A theoretical investigation of tropospheric ozone and stratospheric-tropospheric exchange process // Pure Appl. Geophys. V. 106-108. № 5-7. P. 1044-1057. 1973.

202. Fabian P., Pruchniewicz P.G. Meridional distribution of ozone in the troposphere and its seasonal variations II J. Geophys. Res. V. 82. № 15. P. 2063-2073. 1977.

203. Farge M. Wavelet transforms and their applications to turbulence // Annu. Rev. Fluid Mech. V. 24. P. 395-457. 1992.

204. Feldstein S.B., Franzke C. Are the Northh Atlantic Oscillation and the Northern Annular Mode distinguishable? // J. Atmos. Sei. V. 63. P. 2915-2930. 2006.

205. Fels S.B., Mahlman J.D., Schwarzkopf M.D., Sinclair R.W. Stratospheric sensitivity toperturbations in ozone and carbon dioxide: Radiative and dynamical response // J. Atmos. Sei. V. 37. P. 2265-2297. 1980.

206. Fish D. J., Roscoe H.K., Johnston P.V. Possible causes of stratospheric NO2 trends observed at Lauder, New Zealand // Geophys. Res. Lett. V. 27. № 20. P. 3313-3316. 2000.

207. Fleming, E.L., S. Chandra, J.J. Barnett, and M. Corney, Zonal mean temperature, pressure, zonal wind and geopotential height as functions of latitude // Adv. Space. Res. V. 10. P. (12)11-(12)59.1990.

208. Fleming E.L., Chandra S. Jackman C.H., Considine D.B., Douglass A.R. The middle atmospheric response to short and long term solar UV variations: Analysis of observational and 2D model results II J. Atmos. Terr. Phys. V. 57. P. 333-365. 1995.

209. Fomichev V.l., Shved G.M., Kutepov A.A. Radiative cooling of the 30-110 km atmospheric layer II J. Atmos. Terr. Phys. V. 48. P. 529-544. 1986.

210. Fomichev V.l., Balnchet J.P., Turner D.S. Matrix parameterization of the 15 |j.m C02 band cooling in the middle and upper atmosphere for variable CO2 concentration // J. Geophys. Res. V. 103. P. 11505-11528. 1998.

211. Forster P.M. de F., Tourpali К. Effect of tropopause height changes on the calculation of ozone trends and their radiative forcing II J. Geophys. Res.V. 106. P. 12241-12251. 2001.

212. Fortuin J.P.F., Kelder H. An ozone climatology based on ozonesonde and satellite measurements // J. Geophys. Res. V. 103. № D24. P. 31709-31734. 1998.

213. Fraedrich K. Estimating the dimension of weather and climate attractors // J. Atmos. Sei. V. 43. № 3. P. 419-432. 1986.

214. Rex. Geophys. V. 22. P. 275-308. 1984. Funk J.P., Garnham G.L. Australian ozone observations and a suggested 24-month cycle // Tellus.

215. V. 14. №4. P. 378-382. 1962. Galbally I.E., Miller A.J., Hoy R.D., Ahmet S., Joint R.C, Attwood D. Surface ozone in rural sites in the Latrobe Valley and Cape Grim, Australia // Atmos. Environ. V. 20. № 12. P. 24032422. 1986.

216. V. 48. P. 1405-1419. 1991. Garcia R.R., Clancy R.T. Seasonal variation in equatorial mesospheric temperatures observed by

217. V. 13. № 1. P. (1)59-(1)72. 1993. Gille J.C., Bailey P.B., Craig C.A. Revised reference model for nitric acid //Adv. Space Res.

218. V. 13. № 9/10. P. 125-138. 1996. Gillett N.P., Thompson D.W.J. Simulation of recent Southern Hemisphere climate change //

219. Science. V. 302. № 5643. P. 273-275. 2003. Giorgetta M.A., Manzini E., Roeckner E., Esch M., Bengtsson L. Climatology and forcing of the quasi-biennial oscillation in the MAECHAM5 model // J. Climate. V. 19. P. 3882-3901. 2006.

220. Golitsyn G.S., Semenov A.I., Shefov N.N., Fishkova L.M., Lysenko E.V., Perov S.P. Long-term temperature trends in the middle and upper atmosphere // Geophys. Res. Lett. V. 23. P. 17411744. 1996.

221. Gong D.Y., Wang S.W. Definition of Antarctic Oscillation index II Geophys. Res. Lett. V. 26. № 4. P. 459-462. 1999.

222. Goutail F., Pommereau J.P., Sarkissian A., Kyro E., Dorokhov V. Total nitrogen dioxide at the

223. Arctic polar circle since 1990II Geophys. Res. Lett. V. 21. № 13. P. 1371-1374. 1994. Graedel T.E., Crutzen P.J. Atmospheric Change: an Earth System Prespective / New York: W.H.

224. Freeman and Company. 446 p. 1992. Grassberger P., Procaccia I. Characterization of strange at tractors // Phys. Res. Lett. V. 50. № 5. P. 346 349. 1983.

225. Gray L.J., Dunkerton T.J. The role of the seasonal cycle in the quasi-biennial oscillation of ozone //

226. J. Atmos. Sci. V. 47. № 20. P. 2429-2451. 1990. Gray L.J., Pyle J.A. The semi-annual oscillation and equatorial tracer distributions // Quart. J. Roy.

227. Gruzdev A.N. Long-term variations and trends in the total ozone annual cycle / Proc. the First SPARC General Assembly (Melbourne, Australia, 2-6 December 1996). V. 1. P. 205-208. 1997b.

228. Gruzdev A.N. Analysis of seasonal variation of stratospheric nitric acid II Adv. Space Res. V. 22. № 11. P.1521-1524. 1998.

229. Gruzdev A.N., Bezverkhny V.A. Estimation of possible trends in ozone flux across the tropopause I Proc. the First SPARC General Assembly (Melbourne, Australia, 2-6 December 1996). V. 2. P. 378-381. 1997.

230. Gruzdev A.N., Bezverkhny V.A. Two regimes of the quasi-biennial oscillation in the equatorial stratospheric wind II J. Geophys. Res. V. 105. № D24. P. 29435-29443. 2000.

231. Gruzdev A.N., Bezverkhny V.A. About sources of quasi-biennial variations inthe Northern Hemisphere extratropical atmosphere / Proc. XX Quadrennial Ozone Symposium, 1-8 June 2004, Kos, Greece. P. 341-342. 2004.

232. Gruzdev A.N., Brasseur G.P. Long-term changes in the mesosphere calculated by a twodimensional model II J. Geophys. Res. V. 110. №D3. D03304, doi: 10.1029/2003JD004410. 2005.

233. Gruzdev A.N., Elokhov A.S. Spectrometric measurements of NO2 in the near-surface layer at Zvenigorod, Russia // Proc. XXQuadrennial Ozone Symposium, 1-8 June 2004, Kos, Greece. P. 965-966. 2004.

234. Gruzdev A.N., Elokhov A.S. Ground-based spectrometric measurements of vertical distribution and column abundance ofNC>2 at Zvenigorod, Russia II Proc. SPIE. V. 5832. doi: 10.1117/12.619837. P. 292-299. 2005.

235. Gruzdev A.N., Mokhov I.I. Peculiarities of global dynamics of total ozone in annual course from surface measurements / In: Ozone in the Atmosphere. Eds. R.D. Bojkov and P. Fabian. A.DEEPAK Publishing. P. 117-119. 1989.

236. Gruzdev A.N., Mokhov I.I. Characteristics of intra-annual variations of N2O and CH4 in the middle atmosphere II J. Atmos. Terr. Phys. V. 56. No 9. P.1095-1098. 1994a.

237. Gruzdev A.N., Mokhov I.I. Analysis of satellite measurements of ozone, N2O and CH4: annual and semiannual variations in the stratosphere II Polar Res. V. 13. No 1. P. 13-22. 1994b.

238. Gruzdev A., Mokhov I. Quasi-biennial oscillation in total ozone: Global behavior derived from ground-based measurements / In: Ozone in the Troposphere and Stratosphere. Pt.l (R.D. Hudson, ed.). NASA Conference Publication 3266. P. 397-400. 1994c.

239. Gruzdev A.N., Sitnov S.A. Tropospheric ozone annual variation and possible tropospherestratosphere coupling in the Arctic and Antarctic as derived from ozone soundings at Resolute and Amundsen-Scott stations // Tellus. V. 45B. № 2. P. 89-98. 1993.

240. Gruzdev A.N., Karol I.L., Kudryavtsev A.P., Mokhov I.I., Sitnov S.A. Peculiarities of polar ozone annual course: analysis of satellite and ozonesonde data and model results // Norsk Geologisk Tidsskrift. V.71. № 3. P. 183-187. 1991.

241. Gruzdev A.N., Elokhov A.S., Makarov O.V., Mokhov I.I. Some recent results of Soviet measurements of surface ozone in Antarctica: A meteorological interpretation // Tellus. V. 45B. № 2. P. 99-105. 1993.

242. Gruzdev A.N., Elokhov A.S., Brasseur G.P. Trends in stratospheric column NO2 at Zvenigorod, Russia / Proc. XXQuadrennial Ozone Symposium, 1-8 June 2004, Kos, Greece. P. 963-964. 2004.

243. Gruzdev A., Schmidt H., Brasseur G. Effect of the 27-day solar cycle on the Earth atmosphere calculated with the 3-D model HAMMONIA // European Geosciences Union. Geophysical Research Abstracts. Vol. 7. P. 03544. 2005.

244. Gruzdev A., Schmidt H., Brasseur G. 3-d modeling of the middle and upper atmosphere response to the 27-day solar variation // COSPAR 2006. Abstracts. P. COSPAR2006-A-03036. 2006.

245. Gruzdev A.N., Schmidt H., Brasseur G.P. The effect of the 27-day solar variation on the middle and upper atmosphere calculated by a three-dimensional chemistry-climate model // J. Geophys. Res. Submitted 2007.

246. Hamilton K. Diagnostic study of the momentum balance of the Northern Hemisphere winter stratosphere I I Mon. Wea. Rev. V. 111. P. 1434-1441. 1983.

247. Hamilton K. Interhemispheric asymmetry and annual synchronization of the ozone quasi-biennial oscillation // J. Atmos. Sci. V. 46. № 7. P. 1019-1025. 1989.

248. Hamilton K. An examination of observed Southern Oscillation effects in the Northern Hemisphere stratosphere II J. Atmos. Sci. V. 50. № 20. P. 3468-3473. 1993.

249. Hamilton, K., The GW parameterization problem for global simulation models // SPARC Newsletter. № 12. P. 7-14. 1999.

250. Harnik N., Lindzen R.S. The effect of reflecting surfaces on vertical structure and variability of stratospheric planetary waves II J. Atmos. Sci. V. 58. № 10. P. 2872-2894. 2001.

251. Hasebe F. A global analysis of the fluctuation of total ozone. II. Non-stationary annual variation, quasi-biennial oscillation, and long-term variations in total ozone II J. Meteorol. Soc. Jap. V. 58. №2. P. 104-117. 1980.

252. Hasebe F. Interannual variations of global total ozone revealed from Nimbus 4 BUV and groundbased observations // // J. Geophys. Res. V. 88. № Cl 1. P. 6819-6834. 1983.

253. Hasebe F. The global structure of the total ozone fluctuations observed on the time scales of two to several years / In: Dynamics of the Middle Atmosphere (Ed. J.R. Holton, T. Matsuno), Terra Sci. Publ. CoTp. P. 445-464. 1984.

254. Hilsenrath E., Schlesinger B.M. Total ozone seasonal and interannual variations derived from the 7 year Nimbus 7 data se II J. Geophys. Res.Y. 86. № C12. P. 12087-12096 1981.

255. Hoinka K.P., Claude H., Kôler U. On the correlation between tropopause pressure and ozone above Central Europe // Geophys. Res. Lett. V. 23. № 14. P. 1753-1756.1996.

256. Holton, J.R., The role of gravity-wave-induced drag and diffusion in the momentum budget of the mesosphere // J. Atmos. Sci. V. 39. P. 791-799. 1982.

257. Holton J.R., Alexander M.J. Gravity waves in the mesosphere generated by tropospheric convection // Tellus. V. 51A-B. P. 45-58. 1999.

258. Holton J.R., Choi W.-K. Transport calculation deduced from SAMS trace species data // J. Atmos. Sci. V. 45. P. 1929-1939.1988.

259. Holton J.R., Lindzen R.S. An updated theory for the quasi-biennial cycle of the tropical stratosphere // J. Atmos. Sci. V. 29. № 6. P. 1076-1080.1972.

260. Holton J.R., Tan H.-C. The influence of the equatorial quasi-biennial oscillation on the global circulation at 50mb II J. Atmos. Sci. V. 37. № 10. P. 2200-2208. 1980.

261. Holton J.R., Tan H.-C. The quasi-biennial oscillation in the Northern Hemisphere lower stratosphere II J. Meteorol. Soc. Jap. V. 60. № 1. P. 140-147. 1982.

262. Holton J.R., Haynes P.H., Mclntyre M.E., Douglass A.R., Rood R.B., Pfister L. Stratosphere-troposphere exchange //Rev. Geophys. V. 33. № 4. P. 403^439. 1995.

263. Hood L.L. The temporal behavior of upper stratospheric ozone at low latitudes: evidence from Nimbus 4 BUY data for short-term responses to solar ultraviolet variability // J. Geophys. Res. V. 89. P. 9557-9568. 1984.

264. Hood L.L. Coupled stratospheric ozone and temperature response to short-term changes in solar ultraviolet flux: Analysis of Nimbus 7 SBUV and SAMS data II J. Geophys. Res. V. 91. P. 5264-5276. 1986.

265. Hood L.L. Solar ultraviolet radiation induced variations in the stratosphere and mesosphere // J. Geophys. Res. Y. 92. P. 876-888. 1987.

266. Hood L. L. The solar cycle variation of total ozone: Dynamical forcing in the lower stratosphere // J. Geophys. Res. V. 102. № Dl. P. 1355-1370. 1997.

267. Hood L.L., Cantrell S. Stratospheric ozone and temperature responses to short-term solar ultraviolet radiations: Reproducibility of low-latitude response measurements II Ann. Geophys. V. 6. P. 525-530.1988.

268. Hood L.L., Soukharev B.E. Interannual variations of total ozone at northern midlatitudes correlated with stratospheric EP flux and potential vorticity // J. Atmos. Sci. V. 62. P. 3724-3740. 2005.

269. Hood L.L., Zhou S. Stratospheric effect of 27-day solar ultraviolet variations: An analysis of UARS MLS ozone and temperature data II J. Geophys. Res. V. 103. P. 3629-3638.1998.

270. Hood L.L., Zhou S. Stratospheric effect of 27-day solar ultraviolet variations: The column ozone response and comparison of solar cycles 21 and 22 // J. Geophys. Res. V. 104. P. 2647326479.1999.

271. Hood L.L., Huang Z., Bougher S.W. Mesospheric effects of solar ultraviolet variations: Further analysis of SMEIR ozone and Nimbus 7 SAMS temperature data // J. Geophys. Res. V. 96. P. 12989-13002. 1991.

272. Hood L.L., Jirikowic J.L., McCormack J.P. Quasi-decadal variability of the stratosphere: Influence of long-term solar ultraviolet variations // J. Atmos. Sci. V. 50. № 24. P. 3941-3958. 1993.

273. Hood L. L., McCormack J.P., Labitzke K. An investigation of dynamical contributions to midlatitude ozone trends in winter // J. Geophys. Res. V. 102. P. 13079-13093. 1997.

274. Hood L., Rossi S., Beulen M. Trends in lower stratospheric zonal winds, Rossby wave breaking behavior, and column ozone at northern midlatitudes // J. Geophys. Res. V. 104. № D20. P. 24321-24339. 1999.

275. Hood L.L., Soukharev B.E., Fromm M., McCormack J.P. Origin of extreme ozone minima at middle to high northern latitudes II J. Geophys. Res. Y. 106. № D18. P. 20925-20940. 2001.

276. Horowitz R.W., Walters S., Mauzerall D.L. et al. A global simulation of ozone and related tracers: description and evaluation of MOZART, Version 111 J. Geophys. Res. V. 108. № D24. 4784, doi: 10.1029/2002JD002853. 2003.

277. Houghton J.T. The stratosphere and mesosphere // Quart. J. Roy. Meteorol. Soc. V. 104. P. 1-29. 1978.

278. Howard H.M., Cironn D.R., Bamesberger W.L., Menzia F.A. Air chemistry monitoring at Palmer station // Antarc. J. U.S. V. 21. №5. P. 250-251. 1986.

279. Hu Y., Tung K.-K. Interannual and decadal variations of planetary wave activity, stratospheric cooling, and Northern Hemisphere annular mode // J. Climate. V. 15. P. 1659-1673. 2002.

280. Huang T.Y.W., Brasseur G.P. Effect of long-term solar variability in a two-dimensional interactive model of the middle atmosphere II J. Geophys. Res. V. 98. P. 20413-20-427. 1993.

281. Huang T., Walters S., Brasseur G. et al. Description of SOCRATES a chemical dynamical radiative two-dimensional model // NCAR Tech. Note TN-440+EDD. Natl. Cent, for Atmos. Res., Boulder, Colo. 94 p. 1998.

282. Hurrell J. W. Decadal trends in the North-Atlantic Oscillation Regional temperatures and precipitation // Science. V. 269. № 5224. P. 676-679. 1995.

283. Jakobi Ch., Portnyagin Yu.I., Merzlyakov E.G., Solovjova T.Y., Makarov N.A., Kürschner D. A long-term comparison of mesopause region wind measurements over Eastern and Central Europe II J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. V. 67. P. 229-240. 2005.

284. James P.M. A climatology of ozone mini-holes over the Northern Hemisphere // Int. J. Climatol. V. 18. № 12. P. 1287-1303. 1998.

285. Jarvis M.J. Observed tidal variation in the lower thermosphere through the 20th century and the possible implication of ozone depletion // J. Geophys. Res. V. 110. A04303, doi: 10.1029/2004JA010921. 2005.

286. Jensen M.H., Bak P., Bohr T. Transition to chaos by iteration of resonances in dissipative systems. I. Circle maps // Phys. Rev. A. V. 30. № 4. P. 1960- 1969. 1984.

287. Jing P., Cunnold D.M., Yang E.-S., Wang H.-J. Influence of isentropic transport on seasonal ozone variation s in the lower stratosphere and suptropical upper troposphere // J. Geophys. Res. V. 110. D10110, doi: 10.1029/2004JD005416. 2005.

288. Johnston P. V., McKenzie R.L. NO2 observations at 45°S during the decreasing phase of solar cycle 21, from 1980 to 1987 II J. Geophys. Res. V. 94. № D3. P. 3473-3486. 1989.

289. Johnston P.V., McKenzie R.L., Keys J.G., Matthews W.A. Observations of depleted stratospheric NO2 following the Pinatubo volcanic eruption// Geophys. Res. Lett. V. 19. № 2. P. 211-213. 1992.

290. Jap. V. 75. P. 657-675. 1997. Keating G.M., Young D.F. Interim reference ozone models for the middle atmosphere // Middle

291. Keating G.M., Nicholson III J., Brasseur G., De Rudder A., Schmaltz U., Pitts M. Detection of stratospheric HNO3 and NO2 response to short-term solar ultraviolet variability // Nature. V. 322. P. 43-46. 1986.

292. Keckhut P., Chanin M.L. Middle atmosphere response to the 27-day solar rotation as observed by lidar // Geophys. Res. Lett. V. 19. P. 809-812. 1992.

293. Keckhut P., Hauchecorne A., Chanin M.L. Midlatitude long-term variability of the middle atmosphere: Trends and cyclic and episodic changes II J. Geophys. Res. V. 100. P. 1888718897.1995.

294. Kelly N.A., Wolf G.T., Ferman M.A. Sources and sinks of ozone in rural areas // Atmos. Environ. V. 18. №7. P. 1251-1266. 1984.

295. Keppenne C.L., Nicolis C. Global properties and local structure of the weather attractor over western Europe // J. Atmos. Sci. V. 46. № 15. P. 2356-2370.1989.

296. Kodera K., Kuroda Y. Dynamical response to the solar cycle II J. Geophys. Res. V. 107. № D24. 4749, doi: 10.1029/1001JD002224. 2002.

297. Koike M., Kondo Y., Matthews W.A., Johnston P.Y., Yamazaki K. Decrease of stratospheric NO2 at 44°N caused by Pinatubo volcanic aerosols // Geophys. Res. Lett. V. 20. № 18. P. 19751978.1993.

298. Kokin G.A., Lysenko E.V. On temperature trends of the atmosphere from rocket and radiosonde data // J. Atmos. Terr. Phys. V. 56. P. 1035-1040. 1994.

299. Krizan P., Lastovicka J. Trends in positive and negstive ozone laminae in the Northern hemisphere II J. Geophys. Res. V. 110.D10107, doi: 10.1029/2004JD005477. 2005.

300. Kurgansky M.V., Detloff K,, Pisnichenko I.A., Gernandt H., Chmielewski F.-M., Jansen W. Long-term climate variability in a simple, nonlinear atmospheric model II J. Geophys. Res. V. 101. №D2. P. 4299-4314. 1996.

301. Climate. V. 13. 4414-4429. 2000. Lindzen R.S. Turbulence and stress owing to gravity wave and tidal breakdown II J. Geophys. Res.

302. V. 64. P. 9707-9714. 1981. Lindzen R.S., Holton J.R. A theory of the quasi-biennial oscillation II J. Atmos. Sci. V. 25. № 6. P. 1095-1107. 1968.1.ndzen R.S., Will D. An analytic formula .for heating due to ozone absorption // J.

303. Geophys. Res. V. 90. № D6. P. 10463-10482. 1985. Liibken F.-J. Nearly zero temperature trend in the polar summer mesosphere // Geophys. Res. Lett. V. 27. P. 3603-3606. 2000.1 8

304. Maasch K. A. Calculating climate attractor dimension from 8 O records by the Grassberger

305. Procaccia algorithm // Climate Dynamics. V. 4. №.1. P. 45 55.1989. Maeda K. Annual and semiannual oscillations of stratospheric ozone // Pure Appl. Geophys.

306. Marquardt C., Naujokat B. An update of the equatorial QBO and its variability // Stratospheric Processes and their Role in Climate // Proc. First SPARC General Assembly. WCRP-99. WMO/TD-NO.814. V. 1. P. 87-90. 1997.

307. Maruyama T., Tsuneoka Y. Anomalously short duration of the easterly wind phase of the QBO at 50 hPa in 1987 and its relationship to El Nino event // J. Meteorol. Soc. Jap. V. 66. № 4. P. 629-633. 1988.

308. Matsuno T. Quasi-one-dimensional model of the middle atmosphere circulation interacting with internal gravity waves II J. Meteorol. Soc. Jap. V. 60. P. 215-226. 1982.

309. Mclntyre M.E. On the antarctic ozone hole II J. Atmos. Terr. Phys. V. 51. № 1. P. 29-43. 1989.

310. Mclntyre M.E. Global effects of gravity waves in the middle atmosphere: A theoretical perspective // Adv. Space Res. V. 27. P. 1723-1736. 2001.

311. McKenzie R.L., Johnston P.V. Seasonal variations in stratospheric NO2 at 45°S // Geophys. Res. Lett. V. 9. № 11. P. 1255-1258. 1982.

312. McPeters P.D., Heath D.F., Bhartia P.K. Average ozone profiles from the Nimbus 7 SBUV instrument II J. Geophys. Res. V. 89. № D4. P. 5199-5214. 1984.

313. Middleton H.R., Mitchell N.J., Muller H.G. Mean winds of the mesosphere and lower thermosphere at 52°N in the period 1988-2000 II Ann. Geophys. V. 20. P. 81-91. 2002.

314. Miyazaki K., Iwasaki T., Shibata K., Deushi M. Roles of transport in seasonal variation of the total ozone amount // J. Geophys. Res. V. 110. D18309, doi:l0.1029/2005JD005900. 2005.

315. Mount G.H., Sanders R.W., Schmeltekopf A. L., Solomon S. Visible spectroscopy at McMurdo Station, Antarctica. 1. Overview and daily variations of NO2 and O3 during austral spring, 1986II J. Geophys. Res. V. 92. № D7. P. 8320-8328. 1987.

316. Muramatsu H., Sasaki T., Hirota M., Makino Y. An aircraft observation of an intrusion process of stratospheric ozone into the troposphere // Pap. Meteorol. and Geophys. Vol. 35. № 1. 1984.

317. Murphy, D.M., Time offset and power spectra of the ER-2 data set from the 1987 Airborne Antarctic Ozone Experiment // J. Geophys. Res. V. 94. №D14. P. 16737-16748. 1989.

318. Nastrom G.D. Vertical and horizontal fluxes of ozone at the tropopause from the first year of GASP data II J. Appl. Meteorol. V. 16. № 7. P. 740-744. 1977.

319. Nastrom G.D., Jasperson W.H., Gage K.S. Horizontal spectra of atmospheric tracers measured during the Global Atmospheric Sampling Program // J. Geophys. Res. V. 91. № D12. P. 13201-13210. 1986.

320. Nathan T.R. On the role of ozone in the stability of Rossby normal modes // J. Atmos. Sci. V. 46. P. 2094-2100.1989.

321. Nathan T.R., Cordero E.C. An ozone-modified refractive index for vertically propagating planetary waves II J. Geophys. Res. V. 112. D02105, doi:10.1029/2006JD007357. 2007.

322. Nathan T.R., Li L. Linear stability of free planetary waves in the presence of radiative-photochemical feedbacks // J. Atmos. Sci. V. 48. P. 1837-1855. 1991.

323. Nathan T.R., Cordero E.C., Li L. Ozone heating and the destabilization of traveling waves during summer // Geophys. Res. Lett. V. 21. P. 1531-1534. 1994.

324. Naujokat B. An update of the observed quasi-biennial oscillation of the stratospheric winds over tropics II J. Atmos. Sci. V. 43. № 17. P. 1873-1877. 1986.

325. Newman P. A. The final warming and polar vortex disappearance during the Southern Hemisphere spring// Geophys. Res. Lett. V. 13. № 12. P. 1228-1231. 1986.

326. Nicolet M. Stratospheric ozone: an introduction to its study // Rev. Geophys. Space Phys. V. 15. № 5. P. 593-636. 1975.

327. Norton W.A., Chipperfield M.P. Quantification of the transport of chemically activated air from the Northern Hemisphere polar vortex II J. Geophys. Res. V. 100. № D12. P. 25817-25840. 1995.

328. Ogawa T., Miyata A. Seasonal variation of the tropospheric ozone: A summer minimum in Japan II J. Meteorol. Soc. Jap. V. 63. № 5. P. 937-946. 1985.

329. Oltmans S.J. Surface ozone measurements in clear air // J. Geophys. Res. V. 86. № C2. P. 11471180. 1981.

330. Oltmans S.J., Komhyr W.D. Surface ozone in Antarctica // J. Geophys. Res. V. 81. № 30. P. 53595364. 1976.

331. Oltmans S.J., Komhyr W.D. Surface ozone distribution and variations from 1973-1984 measurements at the NOAA geophysical monitoring for climatic change baseline observatories II J. Geophys. Res. V. 91. №D4. P. 5229-5236. 1986.

332. Oltmans S.J., London J. The quasi-biennial oscillation in atmospheric ozone. // J. Geophys. Res. Vol. 87. № 11. P. 8981-8989. 1982.

333. Oltmans S.J., Schnell R.C. et al. Seasonal surface ozone and filterable bromine relationship in the high Arctic // Atmos. Environ. V. 23. № 11. P. 2431-2441. 1989.

334. Oltmans S.J., Komhyr W.D., Grass R.D. Atmospheric ozone at the South Pole during 1986 //

335. Antarc. J. U.S. V. 22. №5. P. 257-259. 1987. Oort A.H. Global atmospheric circulation statistics, 1958-1973 II NOAA Prof. Pap. No. 14. Rockville., Md. 1983.

336. Oort A.H., Rasmussen E.M. Atmospheric circulation statistics II NOAA Prof. Pap. 5., Rockville, Md., 323 p., 1971.

337. Philander S.G.H. El Nino Southern Oscillation phenomena // Nature. V. 302. № 5906. P. 295-301. 1983.

338. Meteorol. Soc. V. 89. № 382. P. 540-542. 1963. Randel W.J. The anomalous circulation in the Southern Hemisphere stratosphere during spring 1987 // Geophys. Res. Lett. V. 15. № 8. P. 911-914. 1988.

339. Randel W.J., Cobb J.B. Coherent variations of monthly mean total ozone and lower stratospheric temperature II J. Geophys. Res. V. 99. № D3. P. 5433-5447.1994.

340. Randel W.J., Wu F. Cooling of the Arctic and Antarctic polar stratospheres due to ozone depletion II J. Climate. V. 12. № 5. P. 1467-1479. 1999.

341. Randel W.J., Wu F., Russell III J.M., Waters J. Space-time patterns of trends in stratospheric constituents derived from UARS measurements//,/ Geophys. Res. V. 104. № D3. P. 37113727. 1999.

342. Randel W.J., Wu F., Stolarsky R. Changes in column ozone correlated with the stratospheric EP flux II J. Meteorol. Soc. Jap. V. 80. № 4B. P. 849-862. 2002.

343. Reed R.J., Campbell W.J., Rasmussen L.A., Rogers R.G. Evidence of a downward propagating annual wind reversal in the equatorial stratosphere // J. Geophys. Res. V. 66. № 3. P. 813-818. 1961.

344. Reid I.M., Vincent R.A. Measurements of mesospheric gravity wave momentum fluxes and mean flow acceleration at Adelaide, Australia // J. Atmos. Terr. Phys. V. 49. P. 443-460. 1987.

345. Reid S.J., Tuck A.F., Kiladis G. On the changing abundance of ozone minima at northern midlatitudes // J. Geophys. Res. V. 105. №D10. P. 12169-12180. 2000.

346. Reisin E.R., Scheer J. Searching for trends in mesopause region airglow intensities and temperatures at El Leoncito II Phys. Chem. Earth. V. 27. P. 563-569. 2002.

347. Rex M., Salawitch R.J., von der Gathen P., Harris N., Chipperfleld M.P., Naujokat B. Arctic ozone loss and climate change // Geophys. Res. Lett. V. 31. № 4k> L04116, doi: 10.1029/2003GL018844. 2004.

348. Ribera P., Peña-Ortiz C., Garcia-Herrera R., Gallego D., Gimeno L., Hernández E. Detection of the secondary meridional circulation associated with the quasi-biennial oscillation // J. Geophys. Res. V. 109. D18112, doi:10.1029/2003JD004363. 2004.

349. Ricaud P., de La Noé J., Connor B.J. et al. Diurnal variability of mesospheric ozone as measured by the UARS microwave limb sounder instrument: Theoretical and ground-based validations II J. Geophys. Res. V. 101. №D6. P. 10077-10089. 1996.

350. Rind D., Suozzo R., Balachandran N.K., Prather M.J. Climate change and the middle atmosphere. 1. The doubled C02II J. Atmos. Sci. V. 47. № 4. P. 475-494. 1990.

351. Rinsland C.P., Zander R., Demoulin P. Ground-based infrared measurements of HNO3 totalcolumn abundances: long-term trend and variability // J. Geophys. Res. V. 96. № 5. P. 93799389. 1991.

352. Robinson E., Clark D., Cronn D.R., Bamesberger W.L. Stratospheric-tropospheric ozone exchange in Antarctica caused by mountain waves // J. Geophys. Res. V. 88. № C15. P. 10708-10720. 1983.

353. Roble R.G. Major greenhouse cooling (yes, cooling): The upper atmosphere response to increased CO 2//Rev. Geophys. Suppl., P. 539-546. 1995.

354. Roble R.G., Dickinson R.E. How will changes in carbon dioxide and methane modify the mean structure of the mesosphere and thermosphere // Geophys. Res. Lett. V. 16. P. 1441-1444. 1989.

355. Roeckner E. et al. The atmospheric general circulation model ECHAM5. Part I: Model description // Tech. Rep. 349. MPI for Meteorology, Hamburg, Germany. 127 p. 2003.

356. Roeckner E. et al. Sensitivity of simulated climate to horizontal and vertical resolution in the ECHAM5 atmosphere model II J. Climate. V. 19. 3771-3791. 2006.

357. Rogers J.C., McHugh M.J. On the separability of the North Atlantic oscillation and Arctic oscillation// Climate Dynamics. V. 19. P. 599-608. 2002.

358. Ropelewski C.F., Jones P.D. An extension of the Tahiti-Darwin Southern Oscillation Index // Mon. Wea. Rev. V. 115. P. 2161-2165. 1987.

359. Roscoe H.K., Jones A.E., Lee A.M. Midwinter start to Antarctic ozone depletion: Evidence from observations and models // Science. V. 278. № 5335. P. 93-96. 1997.

360. Routher F., Dennet R., Davis D.D., Wartburg A., Haagenson P., Delany A.C. Free tropospheric and boundary-layer airborne measurements of ozone over the latitude range of 58S to 7 ON // J. Geophys. Res. V. 85. № C12. P. 7307-7321. 1980.

361. Rozanov E., Egorova T., Schmutz W., Peter Th. Simulation of the stratospheric ozone andtemperature response to the solar irradiance variability during sun rotation cycle // J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. V. 68. № 18. P. 2203-2213. 2006.

362. Salby M., Callaghan P.F. Fluctuations of total ozone and their relationship to stratospheric air motion II J. Geophys. Res. V. 98. № D2. P. 2715-2727. 1993.

363. Salby M., Callaghan P.F. Connection between the solar cycle and the QBO: The missing link // J. Climate. V. 13. P. 2652-2662. 2000.

364. Salby M., Callaghan P.F. Influence of the Brewer-Dobson circulation on stratosphere-troposphere exchange // J. Geophys. Res. V. 111. D21106, doi:10.1029/2006JD007051. 2006a.

365. Salby M., Callaghan P.F. Residual mean transport in the stratosphere: Contributions from wave driving and seasonal transience // J. Geophys. Res. V. 111. D22304, doi: 10.1029/2005JD006767. 2006b.

366. Sander S.P. et al. Chemical Kinetics and Photochemical Data for Use in Atmospheric Studies.

367. Shindell D.T., Schmidt G.A. Southern Hemisphere climate response to ozone changes andgreenhouse gas increases // Geophys. Res. Lett. V. 31. L18209, doi: 10.1029/2004GL020724. 2004.

368. Shine K.P., Bourqui M.S., Forster P.M.D. et al. A comparison of model simulated trends in stratospheric temperatures // Quart. J. Roy. Meteorol. Soc. V. 129. № 590. P. 1565-1588. 2003.

369. Shubert S.D., Munteanu M.-J. An analysis of tropopause pressure and total ozone correlations //

370. Mon. Wea. Rev. V. 116. № 3. P. 569-582. 1988'. Shved G.M., Ogibalov V.P., Pogoreltsev A.I. Effect of planetary waves on cooling in the upper mesosphere and lower thermosphere by the CO2 15-p.m emission // Ann. Geophys. V. 22. P.3383-3394. 2004.

371. Smith A.K., Lyjak L.J. Observational estimate of gravity wave drag from the momentum balancein the middle atmosphere II J. Geophys. Res. V. 90. P. 2233-2241. 1985. Smith A.K., Marsh D.R. Processes that account the ozone maximum at the mesopause // J.

372. Geophys. Res. V. 110. D23305, doi:10.1029/2005JD006298. 2005. Solomon S. The mystery of the Antarctic ozone hole // Rev. Geophys. V. 26. № 1. P. 131-148. 1988.

373. Sprenger M., Wernli H. A northern hemispheric climatology of cross-tropopause exchange for the ERA15 time period (1979-1993) II J. Geophys. Res. V. 108. № D12. 8521, doi: 10.1029/2002JD002636. 2003.

374. Steinbrecht W., Claude H., Köhler U., Hoinka K.P. Correlations between tropopause height and total ozone: Implications for long-term changes II J. Geophys. Res. V. 103. P. 19183-19192. 1998.

375. Steinbrecht W., Claude H. Köhler U., Winkler P. Interannual changes of total ozone and Northern

376. Taylor F.W., Dudhia A. Reference model CH4 and N2O and trends // Adv. Space Res. V. 10. № 6. P. 65-70. 1990.

377. Thomas G.E. Is the polar mesosphere the miner's canary of global change? I/ Adv. Space Res. V. 18. P. (3)149-(3)158. 1996b.

378. Thompson D.W.J., Solomon S. Interpretation of recent Southern Hemisphere climate change // Science. V. 296. № 5569. P. 895-899. 2002.

379. Thompson D.W.J., Wallace J.M. The Arctic Oscillation signature in the wintertime geopotential height and temperature fields // Geophys. Res. Lett. V. 25. № 9. P. 1297-1300.1998.

380. Thompson D. W.J., Wallace J.M. Annular modes in the extratropical circulation, part I: Month-to-month variability // J. Climate. V. 13. № 5. P. 1000-1016. 2000.

381. Thompson D.W.J., Wallace J.M., Hegerl G.C. Annular modes in the extratropical circulation. Part II: Trends II J. Climate. V. 13. № 5. P. 1018-1036. 2000.

382. Tolson R.H. Spatial and temporal variations of monthly mean total columnar ozone derived from 7 years ofBUV data И J. Geophys. Res. V. 86. № C8. P. 7312-7330. 1981.

383. Torrence C., Compo G.P. A practical guide to wavelet analysis // Bull. Amer. Meteorol. Soc. 1998. V. 79. №1. P. 61-78.

384. Tsonis A.A., Eisner J.B. The weather attractor over very short time scales // Nature. V. 333. № 6173. P. 545-547. 1988.

385. Tung K.K., Yang H. Global QBO in circulation and ozone. Part I: Reexamination of observational evidence II J. Atmos. Sci. V. 51. № 19. P. 2699-2707. 1994.

386. Van Roozendael M., De Maziere M., Simon P.C. et al. Ground-based observations of stratospheric NO2 at high and midlatitudes in Europe after Mount Pinatubo eruption // J. Geopys Res. V. 102.№D15.P. 19171-19176.1997.

387. Varotsos C., Helnis C., Cartalis C. Annual and semiannual waves in ozone as derived from SBUV vertical globe ozone profiles // Geophys. Res. Lett. V. 19. № 9. P. 925-928. 1992.

388. Varotsos C., Cartalis C.,Vlamakis A., Tzanis C., Keramitsoglou I. The long-term coupling between column ozone and tropopause properties // J. Climate. V. 17. P. 3843-3854. 2004.

389. Vassiliadis D.V., Sharma A.S., Eastman T.E., Papadopoulos K. Low-dimensional chaos inmagnetospheric ac tivity from AE time series // Geophys. Res. Lett. V. 17. № 11. P. 1841 -1844. 1990.

390. Vincent R.A., Reid I.M. Doppler measurements of mesospheric gravity wave momentum fluxes // J. Atmos. Sci. V. 40. P. 1321-1333.1983.

391. Von Kolbig L., Warmbt W. Messungen des bodennahen Ozons in Mirny Antarktika // Z Meteorol. B. 28. H. 5. S. 274-277. 1978.

392. Waibel A.E., Peter T., Carslaw K.S. et al. Arctic ozone loss due to denitrification // Science. V. 283. № 5410. P. 2064-2069.1999.

393. Walker G.T., Bliss E.W. World weather V // Mem. Roy. Meteorol. Soc. V. 4. P. 53-84. 1932.

394. Wallace J.M. North Atlantic Oscillation/annular mode: Two paradigms one phenomenon // Quart. J. Roy. Meteorol. Soc. V. 126. № 564. P. 791-805. 2000.

395. Wallace J.M., Chang F.-C. Interannual variability of the wintertime polar vortex in the Northern Hemisphere middle stratosphere II J. Meteorol. Soc. Jap. V. 60. № 1. P. 149-155. 1982.

396. Wang R., Fraedrich K., Pawson S. Phase-space characteristics of the tropical stratospheric quasi-biennial oscillation II J. Atmos. Sci. V. 52. № 24. P. 4482-4500. 1995.

397. Waugh D.W., Randel W.J., Pawson S., Newman P.A., Nash E.R. Persistence of the lower stratospheric polar vortices II J. Geophys. Res. V. 104. №D22. P. 27191-27201. 1999.

398. Weiss A.K., Staehelin J., Appenzeller C., Harris N.R.P. Chemical and dynamical contributions to ozone profile trends of the Pyerne (Switzerland) balloon soundings II J. Geophys. Res. V. 106. P. 22685-22694. 2006.

399. Wesely M.L., Cook D.R., Williams R.M. Field measurements of small ozone fluxes to snow, wet bare soil and lake water // Boundary-Layer. Meteorol. V. 20. №4. P. 459-471.1981.

400. Wexler H., Moreland W.B., Weyant W.S. A preliminary report on ozone observations at Little America, Antarctica II Mon. Wea. Rev. V. 88. P. 43-54. 1960.

401. Wilcox R.W. The observed ozone flux by transient eddies, 0-30 km II Pure Appl. Geophys. V. 118. № 1/2. P. 401-415. 1980.

402. Wilcox R.W., Nastrom G.D., Belmont A. D. Periodic variations of total ozone and of its vertical distribution// J. Appl Meteorol. V. 16. № 3. C. 290-298. 1977.

403. Williams V., Austin J., Haig J.D. Model simulations of the impact of the 27-day solar rotation period on stratospheric ozone and temperature // Adv. Space Res. V. 27. P. 1933-1942. 2001.

404. Wisse J. A., Meerburg A.J. Ozone observations at Base King Baudouin in 1965 and 1966 11Arch. Meteorol Geophys. und Bioklimatol. Ser. A. V. 18. № 12. P. 41-54. 1969.

405. WMO. Scientific Assessment of Stratospheric Ozone: 1989. V. 1. / World Meteorological

406. Organization, Global Ozone Research and Monitoring Project Report No 20. Geneva. 486 p. 1989.

407. WMO. Scientific Assessment of Ozone Depletion: 1994 / World Meteorological Organization, Global Ozone Research and Monitoring Project Report No 37. Geneva. 577 p. 1995.

408. WMO. Scientific Assessment of Ozone Depletion: 1998 / World Meteorological Organization, Global Ozone Research and Monitoring Project Report No 44. Geneva. 1999.

409. WMO. Scientific Assessment of Ozone Depletion: 2002. / World Meteorological Organization, Global Ozone Research and Monitoring Project Report No 47. Geneva. 498 p. 2003.

410. Woeikow A. Die Schneedecke in "paaren"und "unpaaren" Wintern// Meteorol. Z. 1895. V. 12. № 2. P. 77-78.

411. Woods T.N., Prinz D.K., Rottman G.J. et al. Validation of the UARS solar ultraviolet irradiances: Comparison with the ATLAS 1 and 2 measurements II J. Geophys. Res. V. 101. № D6. P. 9541-9570. 1996.

412. Yasunary T. A possible link of the QBOs between the stratosphere, troposphere and sea surface temperature in the tropics // J. Meteorol. Soc. Jap. V. 67. № 3. P. 483-493. 1989.

413. Zeng X.L., Pyle J.A. Changes in tropospheric ozone between 2000 and 2100 modeled in a chemistry-climate model // Geophys. Res. Lett. V. 30. № 7. 1392, doi: 10.1029/2002GL016708. 2003.

414. Zerefos C.S., Tourpali K., Bojkov B.R., Balis D.S., Rognerund B., Isaksenl.S.A. Solar activity-total ozone relationships: Observations and model studies with heterogeneous chemistry // J. Geophys. Res. V. 102. № Dl. P.1561-1569. 1997.

415. Zhou S., Rottman G.J., Miller A.J. Stratospheric ozone response to short- and intermediate-term variations in solar UV flux II J. Geophys. Res. V. 102. P. 9003-9011. 1997.

416. Zhou S., Miller A.J., Hood L.L. A partial correlation analysis of the stratospheric ozone response to 27-day solar UV variations with temperature effect removed // J. Geophys. Res. V. 105. P. 4491-4500. 2000.

417. Zhu X., Yee J.-H., Tallat E.R. Effect of short-term solar ultraviolet flux variability in a coupled model of photochemistry and dynamics II J. Atmos. Sci. V. 60. P. 491-509. 2003.