Влияние природных пожаров на крупномасштабную изменчивость поля приземного СО в Северной Евразии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.29, кандидат физико-математических наук Васильева, Анастасия Васильевна

• Васильева, Анастасия Васильевна
• кандидат физико-математических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Васильева, Анастасия Васильевна

Оглавление.

Введение.

1. Оценки эмиссий оксида углерода от природных пожаров в северной Евразии с 2000 по 2009 гг. Региональный и сезонный аспекты.

1.1 Известные оценки площадей природных пожаров и сопутствующих эмиссий для территорий России. Место используемой методики оценки площадей пожаров в историческом многообразии методов.

1.2 Используемая эмиссионная модель. Программная реализация.

1.3 Анализ межгодовой и сезонной изменчивости пожарной активности на территории России.

1.3.1 Межгодовая динамика площадей пожаров в регионах. Влияние природных и антропогенных факторов.

1.3.2 Сезонная динамика пожарной активности в регионах.

1.3.3 Сравнение с известными оценками площадей пожаров.

1.3.4 Межгодовая изменчивость эмиссий СО. Зависимость от типа растительности.

1.3.5 Сравнение с известными оценками эмиссий СО от природных пожаров и данными по антропогенным эмиссиям.

1.4 Известные неопределенности и ограничения используемой эмиссионной модели.

1.4.1 Площади пожаров.

1.4.2 Коэффициенты эмиссионной модели.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние природных пожаров на крупномасштабную изменчивость поля приземного СО в Северной Евразии»

Эмиссии продуктов горения в результате природных и антропогенных пожаров являются одним из важнейших факторов, определяющих баланс малых газовых компонент и аэрозолей в атмосфере [Seinfeld, Pandis, 1998; Kasischke et al, 2005; Galanter et al, 2000]. Основную долю первичных продуктов выбросов при горении составляют двуокись углерода (С02), монооксид углерода (СО), окислы азота (NOx), летучие органические соединения (ЛОС), мелкодисперсный аэрозоль (РМ), аммиак (NH3), двуокись серы (S02) и метан (СН4) [Andreae, Merlet, 2001; Со/er W.R. et al, 1998]. Попадая в атмосферу, первичные продукты горения вовлекаются в систему атмосферных движений, одновременно претерпевая дальнейшую трансформацию. Многообразие условий переноса и типов выбрасываемых соединений, имеющих различные скорости химических превращений, определяет широкий спектр пространственных и временных масштабов, на которых возмущающий эффект от поступления в атмосферу продуктов горения может проявляться [см., например, Kiselev, Karol, 2008; Whitlock, 2004; Edwards et. al, 2004; Jacob et al, 1999].

Исследования влияния пожаров на состав атмосферы традиционно были связаны, в основном, с пожарами в тропических лесах и саванне, являющимися основным источником атмосферных эмиссий от горения биомассы на планете [Crutzen, Andreae, 1990; Нао et al, 1990; Andrae, Merlet, 2001]. Начиная с 90-х годов, однако, значительное внимание стали привлекать пожары в бореальной зоне Северного полушария [Cahoon et al, 1994, 1996; Conrad, Ivanova, 1997; Conard et al., 2002; Kajii et al., 2002; Wiedinmyer et al., 2006], что было связано с развитием спутниковой системы наблюдений пожаров и возможностью проведения более надёжных количественных оценок пройденных огнём площадей и эмиссий продуктов горения. На бореальные леса между 45° и 70° с.ш. приходится около трети всей площади лесов на планете, при этом суммарные запасы углерода в растительности и почвенном покрове по разным оценкам составляют от 10 до 17% мировых запасов [Nyejlukto, 1994; Tchebakova et al., 1994; Bolin, 1986]. В настоящее время общепризнано, что пожары в бореальной зоне играют важную роль в глобальном балансе углерода и являются одним из климатообразующих факторов [Crutzen et al, 1979; Вопап. 1991; Flannigan et al., 1998. Stpcksetal, 19981 ; оказывая влияние на сезонные и долгосрочные изменения химического состава и радиационных свойств атмосферы как в региональном масштабе, гак и во внетропических широтах Северного полушария в целом [Conard, Ivanova, 1997: Novelli et al, 2003; Jaffe et al., 2004; Val Martin et al., 2008b],

Одним из важнейших источников атмосферных эмиссий химически активных газов и аэрозолей в умеренных и высоких широтах являются лесные пожары в бореальной зоне северной Евразии [Conard et al., 2002], подавляющая часть которых приходится на территорию России (620 млн. га, или 22% от общей площади лесов на планете) [Tchebakova et al., 1994]. По оценкам Lavoue et al. [2000], на долю этих пожаров приходится от 4 до 12% ежегодно сгорающей на планете биомассы, при этом выбросы сажевого и органического аэрозолей в отдельные годы могут достигать 9% и 20%, соответственно, а неорганического углерода (в основном, в форме СО и С02) - до 20% от глобальных эмиссий [Conard, Ivanova, 1997].

Трансформация первоначальных выбросов в шлейфах пожаров может приводить к образованию высоких концентраций токсичных соединений, включая озон, летучие органические соединения (бензен, ацетонитрил, альдегиды) и мелкодисперсный аэрозоль, оказывающих вредное влияние на здоровье человека [Куценогий и др., 2000; Самсонов и др., 2006; Kita et al., 2000; Edwards et al., 2004; Warneke et al., 2009]. Сравнительно невысокое время жизни (от нескольких часов до суток) большинства таких соединений, однако, ограничивает их прямое влияние на качество воздуха, в основном, масштабами региона [Tanimoto et al., 2000, 2002, 2008; Jaffe et al., 1996; Wotawa, Trainer, 2000]. С другой стороны, значительные эмиссии относительно долгоживущих соединений, таких, как семейство нечётного азота, монооксид и диоксид углерода, могут определять нелокальный характер влияния связанных с ними источников, прослеживаемый в региональном, а во многих случаях и в планетарном масштабе [Spichtinger et al., 2001, 2004; Bertschi et.al., 2004; Forster et al, 2001; Jacob et al., 1999]. Особенностью пожаров в бореальных лесах являются высокие температуры горения. Благодаря этому, значительная доля продуктов горения может переноситься восходящими конвективными потоками в свободную тропосферу вплоть до высот нижней стратосферы [Валендик, 1979; Fromm et al., 2003], что обуславливает их последующий быстрый перенос на значительные расстояния в крупномасштабных циркуляционных системах. Так, например, повышенные концентрации СО, NOx и Оз в воздушных массах, проходивших через зоны пожаров в Сибири и на Дальнем Востоке, эпизодически наблюдаются на прибрежных станциях мониторинга вдоль

•» /—Ч «j А Г Т /V Л Г\ Г\ Г\Л Л Л ^ JI . . --тихоокеанского пооережья~севернои ?\мерики yajje, гууу, zuu^j, при характерном времени адвекции 5-10 дней в средней и верхней тропосфере и порядка одной-двух недель при переносе на меньших высотах. Продукты горения при лесных пожарах в Канаде и на Аляске через несколько дней достигают Северной Атлантики и Западной Европы и могут приводить к значительным изменениям 6 состава воздуха в нижней тропосфере этих регионов как в синоптическом, так и в сезонном масштабах изменчивости [Parrish et al, 1993; Val Martin et al., 2008a; Forster et al., 2001]. Эффективный трансконтинентальный перенос происходит в основном на высотах средней и верхней тропосферы, прежде всего, в зонах струйных течений полярного и арктического фронтов. При этом интенсивный вынос продуктов горения на большие высоты может происходить не только в результате конвекции над зоной горения, но и в зонах бароклинной неустойчивости, в первую очередь в областях восходящего движения тёплой несущей полосы [Stohl et al, 2002]. Дальнейшее влияние на состав воздуха в нижней тропосфере и приземном слое над подветренными континентами обусловлено переносом в системах нисходящего движения воздуха в антициклонах и в тылу холодных фронтов.

Характерные эмиссионные шлейфы от крупных лесных пожаров во многих случаях прослеживаются в подветренном направлении на расстояния до нескольких тысяч километров непосредственно по спутниковым фотоснимкам [Cahoon et al., 1994; Fromm et al., 2000; Hsu et ai, 1996] и данным самолётных наблюдений [.Bertschi et al., 2005; Spichtinger et al., 2001; Paris et al., 2009]. Согласно данным спутниковых наблюдений, эмиссии продуктов горения в годы высокой пожарной активности на Европейской территории России, в Сибири и на Дальнем Востоке проявляются в заметном сезонном увеличении концентраций таких соединений, как монооксид и диоксид углерода, формальдегид, окислы азота, во всём Северном полушарии [Chance et al., 2000; Novelli et al., 2003; Wotawa et al., 2001; Edwards et al., 2004; Yurganov et ai, 2004].

Значительная часть продуктов горения, наряду с антропогенными эмиссиями, в системах меридионального переноса попадает в Арктику, где в силу высокой статической устойчивости тропосферы создаются благоприятные условия к их накоплению в пограничном слое, приводя к формированию особого химико-аэрозольного состава воздуха - «арктической дымки» [Eckhardt et al., 2003; Stohl et al., 2007; Treffeisen et al., 2007; Warneke et al., 2009; Fisher et al., 2010].

Помимо углеродсодержащих соединений, лесные пожары сопровождаются относительно большими выбросами окислов азота (NO и N02) вследствие высоких температур горения древесины, особенно в случае верховых пожаров [Cofer et al., 1998'-Rajiret -al., 2002]". Также~вследствие высоких температур~горения7ИожарБГв бореальной зоне характеризуются большими высотами конвективного распространения шлейфов [Валендик, 1979; Val Martin et al, 2010]. В этих условиях вынос первичных продуктов горения в верхнюю тропосферу может играть заметную роль в фотохимии озона через каталитические циклы с участием СО и 7

N0X, а также в гетерофазной химии в связи с образованием азотной кислоты [Jaegle et al., 1998; Leung et al., 2007; Nedelec et al., 2005]. О том, сколь значительным может быть влияние эмиссий от пожаров в масштабах континента, свидетельствуют данные самолётных наблюдений в апреле-июле 2003 г. (года аномально высокой пожарной активности в Сибири), когда при пролётах над югом Восточной Сибири в верхней тропосфере были зафиксировали рекордные на этих высотах концентрации СО, составившие до 800 ppb в отдельных пиках и порядка 500 ppb при осреднении по 50-км отрезкам трассы [Nedelec et al., 2005]. Характерные значения СО в масштабах региона в течение всего летнего сезона были на уровне 150 ppb, что на 30% превышало принятую фоновой для Северного полушария величину порядка 100 ppb. Ещё большие концентрации СО наблюдались в приземном слое в ходе регулярно проводившихся в течение последнего десятилетия экспедиций TROICA [TRanscontinental Observations Into the Chemistry of the Atmosphere, см. Belikov et al., 2006; Bergamaschi et al., 1998; Elansky, 2007, 2009; Hurst et al., 2004; Turnbull et al, 2009]. Так, в ходе экспедиции TROICA-И в июле-августе 2007 г. при пересечении шлейфов пожаров в Забайкалье были зафиксированы концентрации на уровне 1500 ppb, при средних трёхчасовых значениях порядка 800-1000 ppb (О.В.Лаврова, частное сообщение).

Благодаря значительному времени жизни в атмосфере, составляющему от двух недель до шести месяцев, монооксид углерода является удобным трассером при исследованиях регионального и дальнего переноса продуктов горения. Монооксид углерода (СО) - это химически активный газ, оказывающий важное влияние на окислительные свойства атмосферы путем изменения распределений атмосферных концентраций озона (03), супероксидного радикала (Н02) и гидроксильного радикала (ОН) через цепочки непрерывно происходящих в атмосфере химических реакций. Выбросы СО при горении биомассы являются, таким образом, одним из ключевых факторов, определяющих окислительные свойства атмосферы. В основной толще атмосферы, реакция (1) между СО и ОН составляет 90-95% стока СО [Logan et al., 1981] и около 75% стока ОН [Thompson, 1992].

Таким образом, распределение концентраций СО имеет важное значение для происходящих в атмосфере климатических процессов, контролируя посредством реакции (1) концентрации ОН и тем самым оказывая косвенное влияние на распределения малых парниковые газов, таких как метан (СН4). со + он со2 + н н + о2 + м -> но2 + м

1) (2)

Концентрации СО также могут влиять на качество воздуха на региональном уровне, наряду є окислами азота участвуя в выработке озона. При достаточных концентрациях N0* в атмосфере (например, в густонаселенных, промышленных районах, а также в районах интенсивных природных пожаров), произведенный в результате окисления СО пероксид Н02 запускает цепочку реакций (3)-(5), приводящих к формированию озона в самом регионе, а также на подветренных территориях.

В районах с низкими концентрациями 1чЮх, напротив, Н02 реагирует непосредственно с 03, приводя к разрушению озона в ходе реакции (6).

Характерное время жизни СО в тропосфере составляет от года арктической зимой до полутора недель летом \Holloway а1., 2000], что в рамках данной работы позволяет считать его квазиконсервативной субстанцией. Данная особенность выгодно отличает СО от остальных соединений, выбрасываемых при горении биомассы, так как позволяет сильно упростить используемые в настоящей работе методы анализа.

Таким образом, поступление в атмосферу продуктов горения биомассы необходимо учитывать в исследованиях сезонной и долгосрочной изменчивости состава атмосферы и её радиационных параметров, климатических трендов, при проведении оценок экологических нагрузок, прогнозировании качества воздуха. Решение поставленных задач требует привлечения численных моделей атмосферного переноса и химической трансформации, позволяющих исследовать пространственно-временную эволюцию полей субстанций в рамках наиболее общей постановки проблемы. Априорные данные о характере пространственной и временной изменчивости полей эмиссий в связи с региональными физико-географическими и климатическими особенностями необходимы для корректной постановки численных экспериментов, при анализе и интерпретации результатов расчётови данных натурных наблюдений. Отличительной особенностью атмосферных эмиссий продуктов горения является их значительная пространственная и временная изменчивость в связи с разнообразием и вероятностным характером факторов, вызывающих возгорание, разнообразием ландшафтов и экосистем, а также сезонными и короткопериодными изменениями

Н02 + N0 -> ОН + Ы02 N02 + Ьу -> N0 + О 02 + О + М -> 03

3)

4)

5)

Н02 + Оз -> 202 + ОН

6) свойств подстилающей поверхности, в т.ч. обусловленными метеорологическими факторами. Данное обстоятельство сильно затрудняет обобщение данных прямых измерений на большие территории и требует привлечения альтернативных подходов при исследованиях влияния атмосферного переноса на распределение субстанций в региональном и континентальном масштабах за длительные сроки. В то же время, количественные оценки эмиссий от природных пожаров в России на сегодня известны с большой долей неопределенности, а существующие оценки трендов площадей пожаров и сопутствующих эмиссий крайне разрознены и практически не поддаются обобщению в масштабах континента. Как следствие, для России практически отсутствуют оценки вклада эмиссий от природных пожаров в региональный баланс химически активных газов и аэрозолей, проведение которых дополнительно осложняется отсутствием данных регулярных наблюдений состава атмосферы на обширных территориях нашей страны.

Целью работы является проведение количественных оценок влияния эмиссий от природных пожаров на содержание монооксида углерода в приземном слое атмосферы в северной Евразии.

Основные задачи исследования:

• проведение систематических оценок эмиссий монооксида углерода (СО) от природных пожаров в северной Евразии с 2000 по 2009 гг. на основе новейших спутниковых данных мониторинга подстилающей поверхности;

• выделение основных черт межгодовой и сезонной изменчивости полей этих эмиссий на территории России за прошедшее десятилетие;

• проведение количественных оценок вклада эмиссий от пожаров в наблюдаемую сезонную и краткосрочную изменчивость приземных концентраций СО в зоне бореальных лесов центральной Сибири;

• проведение количественных оценок влияния эмиссий от пожаров на крупномасштабную изменчивость приземного СО в северной Евразии.

Методы исследования.

Оценки "площадей пожаров выполнены на основе ежемесячных карт поврежденной пожаром растительности MODIS MCD45 Burned Area Level3 Product с разрешением 500 м за 2000-2009 гг. Для оценки эмиссий СО от горения биомассы использовалась модель Сейлера-Крутцена (1980г.), связывающая массу выброса продуктов горения с площадью пройденной пожаром территории, плотностью биомассы на этой территории, долей сгоревшей биомассы и массой выбрасываемого в атмосферу вещества при сгорании 1 кг биомассы в зависимости от типа растительности, который определялся с помощью карты UMD-GLC (University of Maryland's Global Land Cover Product) с разрешением 30"x30".

Оценки вклада эмиссий от пожаров в наблюдаемую изменчивость приземного СО в центральной Сибири получены с помощью (7) разработанного автором программно-математического комплекса для расчета прямых и обратных лагранжевых траекторий на основе метеорологических полей последовательных окончательных анализов NCEP, (И) разработанного программно-математического комплекса для статистического анализа ансамблей лагранжевых траекторий и (Hi) данных наблюдений СО на фоновой станции мониторинга Зотино (Красноярский край, 61° с.ш., 90° в.д.). Количественные оценки влияния эмиссий от пожаров на крупномасштабное распределение приземного СО в северной Евразии выполнены на основе численной термогидродинамической модели атмосферы RAMS и численной модели атмосферного переноса квазиконсервативной субстанции HYPACT.

Основные результаты и научная новизна работы.

• На основе новейших спутниковых данных, для территории России получены систематические оценки площадей пожаров и сопутствующих атмосферных эмиссий СО за продолжительный период с 2000 по 2009 гг.

• Впервые проведен подробный анализ межгодовой и сезонной изменчивости пожарной активности и эмиссий с учетом природно-климатических особенностей отдельных регионов страны.

• Разработан программный комплекс для расчётов полей атмосферных эмиссий от природных пожаров, с последующим усвоением данных в транспортно-химических моделях атмосферы.

• Разработана кинематическая модель прямых и обратных лагранжевых траекторий и пакет статистического анализа ансамблей траекторий в приложении к задачам регионального и дальнего переноса атмосферных примесей.

• Впервые для России получены количественные оценки вклада атмосферных эмиссий от природных пожаров и региональных антропогенных источников загрязнений в приземное содержание СО в различных регионах России. Проанализирована сезонная изменчивость приземного СО над континентом.

• Впервые проведен подробный анализ региональных эффектов эмиссий от пожаров для бореальной зоны средней Сибири. Получены оценки прямого и косвенного эффектов, проявляющихся, соответственно, в увеличении приземного СО в регионе в синоптическом и сезонном масштабах изменчивости.

Научная и практическая значимость работы. Разработан программно-математический комплекс, позволяющий (I) проводить количественные оценки величины атмосферных выбросов продуктов горения биомассы на основе спутниковых данных о пройденных пожарами площадях, (и) выполнять усвоение данных об эмиссиях в транспортно-химических и климатических моделях атмосферы, (ш) проводить расчеты ансамблей лагранжевых траекторий воздушных частиц и (¡V) выполнять статистический анализ ансамблей траекторий при исследованиях атмосферного переноса природных и антропогенных загрязнений. На основе разработанных программных комплексов, проведены количественные оценки влияния природных пожаров на поле приземных концентраций СО над континентом. Созданы программные продукты, позволяющие оценивать вклад эмиссий от пожаров в вариации атмосферных концентраций газовых и аэрозольных субстанций на основе данных мониторинга состава атмосферы.

Результаты работы могут быть использованы:

• для инвентаризации природных и антропогенных источников загрязнений на территории Российской Федерации;

• для уточнения параметрических схем, описывающих эффекты от пожаров в климатических моделях атмосферы;

• при разработке программно-математических комплексов с целью прогнозирования качества воздуха и экологически неблагоприятных условий и чрезвычайных ситуаций при загрязнении атмосферы продуктами горения;

• при разработке современной концепции мониторинга состава атмосферы на территории Российской Федерации;

• разработки учебно-методических пособий по курсам начального^ образования, разработки спецкурсов для студентов ВУЗов по разделам «Физика и химия атмосферы» и «Экология».

Личный вклад автора. Автор принимал участие во всех этапах работы, в том числе в формулировке задач и интерпретации полученных результатов. Всё программное обеспечение для модели расчёта эмиссий, модели расчёта лагранжевых траекторий и пакета статистической обработки ансамблей траекторий разработано лично автором. Основные результаты работы, связанные с анализом и интерпретацией данных наблюдений, постановкой и проведением численных экспериментов, получены при активном участии автора.

Апробация работы. Результаты работы докладывались автором как на российских, так и на международных научных конференциях, школах и семинарах.

Основные результаты диссертации опубликованы в 12 работах, из которых 4 вышли в отечественных и зарубежных рецензируемых журналах.

Структура и объём диссертации. Диссертационная работа состоит из трех глав, введения и заключения, содержит 26 рисунков и 16 таблиц, список цитируемой литературы состоит из 162 наименований.

Содержание диссертации.

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, дается краткий обзор предыдущих работ, сформулированы цели и задачи и перечислены основные результаты работы.

В первой главе приводятся результаты анализа пространственной и временной динамики поля атмосферных эмиссий монооксида углерода (СО) в результате природных пожаров в России с 2000 по 2009 гг. В разделе 1.1 дается исторический обзор методов детектирования пожаров и их последствий по данным спутниковых наблюдений, от алгоритмов оперативного обнаружения активных пожаров по методу «горячих точек» до картографирования гарей по временным рядам мультиспектральных данных. Приводится обзор методов оценки атмосферных эмиссий продуктов горения на основе спутниковых данных о площадях пожаров.

В разделе 1.2 описывается используемый автором метод оценки эмиссий от природных пожаров на основе новейших данных спутш^швого^радаометра^ЮЩ8 и эмиссионной модели Сейлера-Крутцена. Описывается реализация метода автором в виде комплекса вычислительных программ. В разделе 1.3 приводятся полученные на основе данного метода оценки площадей природных пожаров и сопутствующих эмиссий СО в России за период 2000-2009 гг. Показывается, что эмиссии СО от природных пожаров в России составляют 7-43 Мт в год или 20120% от суммарных техногенных эмиссий по данным ЕОСАЯ-2000. Преобладающий вклад (5-35 Мт в год или 45-80% суммарных эмиссий от горения биомассы, см. рис. 1.7 в главе 1) дают пожары в лесах и редколесьях. Выполняется анализ межгодовой и сезонной динамики пожарной активности в семи различных регионах России, объединяющих территории со схожими физико-географическими и климатическими признаками; приводится анализ факторов (синоптических, ландшафтных, антропогенных), определяющих эту динамику. Приводится карта крупномасштабного распределения пожарной активности на континенте в период 2000-2009 гг. и выделяются три макрорегиона со сходной межгодовой и сезонной изменчивостью: ЕТР и юг Западной Сибири, юг Восточной Сибири и Дальнего Востока, север Сибири и Дальнего Востока. Во всех регионах отмечается высокая межгодовая изменчивость пожарной активности. Относительная доля пожаров в лесах и редколесьях в суммарных выгоревших площадях (эмиссиях СО) увеличивается от западных регионов к восточным, составляя от 5-30% (10-60%) на ЕТР и юге Западной Сибири до 40-75% (60-95%) на юге Восточной Сибири и Дальнего Востока. Отмечается (см. рис. 1.2) преимущественная локализация пожарной активности в умеренных широтах между 45° и 57° с.ш. при сосредоточении лесных пожаров в поясе 50-55° с.ш. вдоль южной границы зоны бореальных лесов, где плотность населения также высока. Последнее представляется особенно важным с точки зрения учёта воздействия пожаров на качество воздуха и возможности формирования экстремальных ситуаций, связанных с загрязнением атмосферы продуктами горения. Полученные оценки сравниваются с опубликованными ранее результатами и данными по антропогенным эмиссиям. Показывается, что рассчитанные эмиссии СО от пожаров представляют собой нижнюю границу среди аналогичных опубликованных результатов, главным образом вследствие различных предположений о степени выгорания наземной и подземной (почвы, торф) биомассы. Делается вывод о преимуществе использования данных о выгоревших площадях МОВ18 МС045, ввиду наиболее полного из доступных на сегодняшний день пространственного и временного покрытия данными МОЭ18 территории России с 2000 г., а также наиболее подробного пространственного (500 м) и временного—(Т-6-суток) разрешения'при "сохранений" высокой (в сравнении с данными об активных пожарах) надежности детектирования гарей (меньшая вероятность пропусков или ложного обнаружения). При этом не исключается возможность недооценки в данных МОЭ18 МС045 площадей лесных пожаров при относительно более высокой производительности алгоритма на открытых (степи,

14 редколесья) территориях. На основе сравнения полученных оценок с данными по антропогенным эмиссиям EDGAR за 2000 г. показывается (см. табл. 1.10), что во всех регионах России эмиссии от природных пожаров могут составлять значительную часть суммарных эмиссий СО, составляя в годы аномальной пожарной активности до 30% суммарных (пожары + антропогенные) эмиссий СО на ЕТР и 65-95% в Сибири и на Дальнем Востоке.

В разделе 1.4 приводится анализ факторов, влияющих на точность полученных оценок площадей и эмиссий от пожаров. Указывается на необходимость учета низовых и почвенных (торфяных) пожаров в стадии тления, которые дают наиболее интенсивные выбросы СО и которые сложнее всего детектируются по спутниковым данным. Также отмечается важная роль карты растительности, используемой для оценок площадей пожаров. Основные выводы первой главы формулируются в разделе 1.5.

Во второй главе исследуются основные закономерности сезонной и краткосрочной (обусловленной синоптическими процессами) изменчивости состава приземного воздуха в зоне бореальных лесов центральной Сибири по данным наблюдений на фоновой станции мониторинга Зотино в Красноярском крае (61° с.ш., 90° в.д). Специально проведённые при участии автора данной работы исследования показали, что данные измерений в Зотино являются репрезентативными, в масштабах сезона, для региона в целом, ввиду однородности фотохимической системы в континентальных районах северной Евразии. На основе данных наблюдений приземных концентраций СО на станции Зотино в 2007-2008 гг. и расчётов ансамблей обратных лагранжевых траекторий, приводятся оценки вклада эмиссий от региональных антропогенных источников и природных пожаров в распределение приземного СО в районе наблюдений. В разделе 2.1 дается общее описание района станции мониторинга Зотино и выполняемых на ней с 2007 г. непрерывных измерений СО, NO, N02 и 03. Приводятся результаты предварительного этапа работ, выявившего фоновый характер наблюдений, при эпизодическом выносе воздуха в шлейфах от крупных городов и промышленных центров юга Сибири, проявляющемся в кратковременном (от нескольких часов до 3-5 суток) увеличении приземных концентраций озона, окислов азота и монооксида углерода на станции. В разделе 2.2, на основе данных наблюдений - состава-воздуха-на-других станциях^мониторингаТХтакже"в "экспедициях TROICA, выделяются основные черты распределения СО в приземном воздухе над континентальными районами северной Евразии. Выделяется одномодальная гармоника сезонного хода приземного СО с максимумом зимой (200-220 ppb) и минимумом летом (100-120 ppb). Ввиду сравнительно большого фотохимического

15 времени жизни (от нескольких недель до полугода), на масштабах сезона поле приземного СО над континентом характеризуется относительно небольшими пространственными градиентами. При этом, амплитуда сезонного хода (около 100 ppb), определяемого процессами планетарной циркуляции и глобальным распределением эмиссий, существенно превышает характерные амплитуды краткосрочных флуктуаций (5-20 ppb), обусловленных синоптическими процессами. Отмечается вклад (10-20 ppb) антропогенных эмиссий юга Урала и Западной Сибири в абсолютные величины наблюдаемых сезонных максимумов и минимумов приземного СО в этих регионах, а также преобладающий вклад эмиссий от лесных пожаров на юге Сибири и Дальнего Востока в наблюдаемые межгодовые вариации сезонного хода приземного СО в подветренной части континента. В разделе 2.3 приводится описание методов анализа рядов непрерывных наблюдений состава воздуха на основе статистической обработки ансамблей обратных лагранжевых траекторий. Дается описание траекторной модели, реализованной автором в виде комплекса вычислительных программ. Излагается метод «функции вклада источников», позволяющий устанавливать связь между эпизодами наблюдений повышенных концентраций в пункте наблюдений и географическими районами локализации предполагаемых источников эмиссий, дающих вклад в наблюдаемые концентрации. Описывается разработанная автором классификация (на основе обратных траекторий) наблюдаемых концентраций СО по типам потенциальных источников -антропогенных и природных пожаров - с разделением по времени переноса от источника. Описывается программная реализация данных методов.

В разделе 2.4 приводятся оценки вклада природных пожаров на юге Сибири в наблюдаемую краткосрочную (1-10 дней) изменчивость приземных СО в Зотино весной 2007 и 2008 гг. и летом 2007 г. на фоне влияния региональных антропогенных источников. Оценки суммарных эмиссий от природных пожаров в регионах юга Сибири и ЕТР, выполненные автором по описанной в Главе 1 методике, составили (без учета сельскохозяйственных палов) 15 Тг СО в 2007 г. и 27 Тг СО в 2008 г., что соответствовало 85 и 70% от суммарных эмиссий СО от пожаров в России в эти годы. Весной 2008 г. аномально высокая (в масштабах десятилетия) пожарная активность на юге Сибири сопровождалась повышением - медианных копцентраций-СО~в~апреле-м~аё 2008Т. Тфиблизйтельно на 15 ppb (см. рис.2.1). Результаты численного моделирования (см. Главу 3) указывают на заметное влияние пожаров на ЕТР на приземное СО в средней Сибири; тем не менее, непосредственно из данных наблюдений в Зотино данный эффект обнаружить не удалось. Вероятными причинами являются отсутствие данных

16 наблюдений в период пика пожарной активности на ЕТР (август-сентябрь), а также значительная удаленность региона от пункта наблюдений, что не позволяет идентифицировать шлейфы от пожаров на ЕТР в рамках используемого подхода. С другой стороны, анализ обратных траекторий показал, что крупные города и промышленные районы юга Урала и Сибири оказывают основное антропогенное воздействие на район станции мониторинга, однако их вклад в наблюдаемую краткосрочную изменчивость приземного СО в целом незначителен (до 10 ррЬ в теплый сезон и до 20-30 ррЬ в холодный). С помощью обратных траекторий установлены эпизоды прохождения шлейфов от крупных пожаров, сопровождавшиеся увеличением средних 12-часовых концентраций СО относительно среднемесячного уровня на 50-100 ррЬ летом 2007 г. и 100-250 ррЬ весной 2008 г. (рис.3), что на порядок выше аналогичных превышений, связываемых с прохождением шлейфов от региональных антропогенных источников. Почти все идентифицированные эпизоды переноса от пожаров сопровождались также прохождением воздушной массы над районами антропогенных эмиссий. На фоне среднемесячных концентраций, 12-часовые флуктуации СО, связанные с переносом воздуха от районов пожаров при времени переноса не более 3 суток, систематически (на уровне медианных значений) превосходили на 5-25 ррЬ аналогичные флуктуации в воздушных массах, приходящих из антропогенных районов. Относительный вклад близлежащих пожаров (время переноса до Зотино до 2 суток) оказался еще выше: от 5-25 ррЬ весной 2007 и 2008 гг. до 50 ррЬ летом 2007 г., согласно медианным значениям 12-часовых флуктуаций. Наиболее выраженное влияние пожаров на краткосрочную (до 10 суток) изменчивость СО в Зотино было выявлено в июле и августе 2007 г., в основном при прохождении шлейфов продуктов горения от небольших пожаров в районе станции наблюдений, эффект от которых проявлялся на фоне сезонного минимума СО в летние месяцы. Приведённые выше результаты практически полностью связаны с пожарами в лесах и редколесьях, дающими наибольшие объёмы эмиссий СО. Включение в анализ пожаров на сельскохозяйственных территориях (расположенных в основном на юге ЕТР и Западной Сибири) не повлияло существенным образом на представленные результаты ввиду географической удалённости этих районов от станции наблюдений и относительно --невыс01<и-х-объёмоБ-эмиссий-продуктов~гор^15^В~рамк^1Гспользуемого подхода не было выявлено сколько-нибудь заметного влияния на наблюдаемые краткосрочные вариации СО пожаров при времени адвекции продуктов горения более 3 суток. Делается вывод, что при более продолжительном времени переноса в нижней тропосфере загрязнённая воздушная масса (эмиссионный шлейф) теряет

17 свою идентичность вследствие перемешивания с окружающим воздухом, состав которого определяются накопленным эффектом от суммарного воздействия множества различных природных и антропогенных источников (как региональных, так и удаленных), расположенных преимущественно вблизи поверхности земли. В то же время, развивающаяся вследствие высоких температур горения пироконвекция может способствовать выносу эмиссий от крупных пожаров до высот свободной тропосферы, где эмиссионный шлейф предположительно может идентифицироваться и при более длительном времени переноса. Основные выводы второй главы формулируются в разделе 2.5.

В третьей главе исследуется вопрос о влиянии природных пожаров в различных регионах России на поле приземного СО в северной Евразии. Расчёты полей концентраций СО за пожароопасные сезоны (март-октябрь) 2007 и 2008 гг. выполнены с использованием численной термогидродинамичсской модели атмосферы RAMS (Regional Atmospheric Modeling System) и численной модели атмосферного переноса квазиконсервативной субстанции HYPACT {HYbrid PArticle and Concentration Transport). Входные данные по эмиссиям от природных пожаров для модели HYPACT рассчитывались по методике, описанной в Главе 1. Данные по антропогенным эмиссиям были взяты из базы EDGAR за 2000 г. В разделе 3.1 дается обзор предыдущих исследований переноса продуктов горения в северной Евразии; указывается на малое количество и недостаточную детальность подобных исследований, в том числе в связи с нехваткой данных систематических наблюдений, необходимых для верификации расчетов. Частично данный пробел может быть восполнен данными непрерывных наблюдений на станции мониторинга Зотино (см. Главу 2) в годы с низкой (2007 г.) и высокой (2008 г.) пожарной активностью, которые позволяют оценить эффект эмиссий от природных пожаров непосредственно в бореальной зоне в континентальных районах Сибири, используя данные наблюдений и результаты численного моделирования. Краткое описание численных моделей RAMS и HYPACT приводится в разделе 3.2. Описание проводимых численных экспериментов (параметров расчётной сетки, начальных и граничных условий, параметризация фотохимического стока СО) приводится в разделе 3.3.

В разделе 3.4 на основе расчетов по моделям RAMS/HYPACT приводятся оценки^^ ^кдада^регионального—переноса--эмиссий" "от природных пожаров и антропогенных источников в наблюдаемые приземные концентрации СО на станции мониторинга Зотино. Эмиссии от пожаров задавались в модели переноса в виде объёмных источников, равномерно распределённых по высоте в слое от поверхности земли до h*=1.5 км,—что соответствует медианным значениям

18 наблюдаемых максимальных высот конвективного подъёма продуктов горения от пожаров в бореальных лесах. Оценивается индивидуальный вклад эмиссий от каждого из макрорегионов: Европы, Европейской России, юга Урала и Сибири, юга Дальнего Востока, севера Сибири, севера Дальнего Востока. Такое разделение позволило количественно описать вклад каждого из регионов в наблюдаемую сезонную вариацию СО в связи с сезонными изменениями объемов эмиссий от пожаров и условий атмосферного переноса. Расчёты показывают, что в годы как повышенной (2008 г.), так и умеренной (2007 г.) пожарной активности, вклад в приземные концентрации СО в Зотино от пожаров на юге Сибири (апрель-май) и ЕТР (август-сентябрь) может быть сравним с влиянием региональных антропогенных источников в соответствующие периоды года и даже превышать его в несколько раз на уровне экстремальных суточных концентраций. Такое влияние пожаров способно сгладить переход от сезонного максимума СО (зимой) к минимуму (летом) в весенние месяцы, что согласуется с наблюдениями в Зотино. Отдельные расчеты на основе антропогенных эмиссий показали, что модель правдоподобно воспроизводит динамику сезонного хода СО, хотя абсолютные значения рассчитанных концентраций могут и отличаться от наблюдаемых ввиду неопределённостей в оценках эмиссий. Сравнение результатов расчётов с данными наблюдений также показало способность модели воспроизводить эффект от весенних пожаров на юге Сибири, проявляющийся в относительном увеличении приземных концентраций примерно на 15 ppb в апреле-мае 2008 г. по сравнению с аналогичным периодом в 2007 г. В рамках использованного подхода, не удалось воспроизвести наблюдаемую внутрисезонную динамику влияния пожаров с максимумом в мае, что может быть объяснено недоучетом в используемой эмиссионной модели поступления СО на стадии тления, когда выброс происходит близко к земной поверхности. На это указывает, в частности, хорошее согласование модельных расчетов и данных наблюдений в среднем за апрель-май при выбранной величине h* (1.5 км), которая оказывается заметно ниже по сравнению с расчетами других авторов, предполагавших вынос значительной доли эмиссий в свободную тропосферу (до 3-5 км) на стадии горения.

В разделе 3.5, на примере рассчитанных по модели HYPACT полей приземного СО за 2007-2008 гг., проведены оценки возможного вклада эмиссий от пожаров-в-от-дельны-х- регионах России (ЕТР: ютСШйриТ Дальний Восток) в состав приземного воздуха над континентом. С этой целью была проведена серия расчётов полей СО от источников, расположенных в границах каждого региона. Устанавливалось величина атмосферного отклика на эмиссии на уровне среднемесячных и максимальных (на уровне 90-й перцентили) за данный месяц

19 суточных концентраций СО за пожароопасный сезон. Для каждого из регионов определялась область влияния расположенных в нём пожаров, в границах которой атмосферный отклик в поле среднемесячных приземных концентраций составлял более 5 ррЬ. По результатам расчетов, максимальный атмосферный отклик на эмиссии от пожаров в каждом регионе совпадал по времени с пиком пожарной активности, что может не совсем соответствовать реальным данным (как в случае с Зотино весной 2008 г.). В месяцы пика пожарной активности, влияние пожаров в каждом регионе было сопоставлено с аналогичным влиянием региональных антропогенных эмиссий. Согласно расчётам, максимум атмосферного отклика на эмиссии от пожаров на ЕТР приходится на август-сентябрь (до 170 ррЬ СО за месяц и 300 ррЬ СО за сутки над районами пожаров в августе 2008 г., см. рис.3.46), когда область влияния эмиссий распространяется на большую часть континента (20-130° в.д.). Влияние пожаров в Западной Сибири максимально в апреле-мае (до 125 ррЬ СО за месяц и 340 ррЬ СО за сутки в апреле 2008 г., см. рис.3.5а) и также распространяется до восточных окраин континента, в соответствии с преобладающим во внетропической атмосфере зональным типом переноса. Влияние пожаров на юге Восточной Сибири и Дальнего Востока максимально в апреле-мае (до 225-260 ррЬ СО в месяц и 560-630 ррЬ СО за сутки в апреле 2008 г., что в 1.5-2 раза выше аналогичных концентраций для ЕТР и Западной Сибири, см. рис.3.66 и 3.76), когда оно распространяется на всю северо-восточную часть континента; при этом, в отличие от ЕТР, для этих регионов практически полностью отсутствует западная составляющая переноса. Результаты расчетов также позволяют предположить, что в месяцы с высокой пожарной активностью на ЕТР. величина атмосферного отклика среднемесячных приземных концентраций СО на эмиссии от пожаров оказывается сопоставима с влиянием региональных антропогенных источников и атмосферного переноса из Западной Европы. При этом, на уровне экстремальных суточных концентраций, даже при умеренной пожарной активности вклад пожаров может превышать вклад антропогенных источников. Еще более выраженный эффект от пожаров был получен для юга Сибири и Дальнего Востока, где ввиду значительно меньшей антропогенной нагрузки вклад природных пожаров в апреле-мае, как правило, заметно превышает вклад антропогенных эмиссий в самих регионах и имеет существенно более -нелокальную- (чем- антропогенные-эмиссШ)' область" влияния. В разделе 3.6 формулируются основные выводы третьей главы. заключении приводятся основные результаты диссертационной работы:

• Ежегодные эмиссии СО от природных пожаров в России составляют, в зависимости от пожарной активности, 7-43 Мт или 20-120% от суммарных техногенных эмиссий по данным ЕООАК-2000. Преобладающий вклад (535 Мт в год или 45-80% суммарных эмиссий от горения биомассы) дают пожары в бореальных лесах и редколесьях. Относительно короткий ряд наблюдений не позволяет выявить долгосрочных изменений, однако в целом за последнее десятилетие наблюдается некоторый рост площадей пожаров, преимущественно на сельскохозяйственных землях.

• Суммарные площади пожаров в лесах и редколесьях России за 2000-2009 гг. составляют 30 Мга, из них 75% - на юге Восточной Сибири и Дальнего Востока и около 50% - в годы (2003 и 2008) с экстремальной пожарной активностью. Площади лесных пожаров локализованы в основном в пределах 50-55° с.ш., приблизительно вдоль южной границы зоны бореальных лесов, где плотность населения также высока и где согласно климатическим прогнозам ожидается рост индекса пожарной опасности. Эмиссии от пожаров в центральной Сибири в годы с высокой пожарной активностью дают определяющий вклад в наблюдаемую краткосрочную (1-10 суток) изменчивость поля приземного СО в регионе. По результатам наблюдений, превышение СО в эмиссионных шлейфах от лесных пожаров относительно фоновых концентраций летом 2007 г. и весной 2008 г. на уровне медиан 12-часовых концентраций СО составило 5-25 ррЬ при времени переноса до 3 дней и около 50 ррЬ при времени переноса до 2 дней. При этом максимальное превышение СО в шлейфах от пожаров составило около 225 ррЬ, что на порядок выше аналогичных превышений, связываемых с приходом воздушных масс из районов с высокой антропогенной нагрузкой. В рамках используемого подхода не было выявлено сколько-нибудь заметного влияния на наблюдаемые краткосрочные вариации СО пожаров при времени адвекции продуктов горения более 3 суток. Делается вывод, что при более продолжительном времени переноса в нижней тропосфере загрязнённая воздушная масса эмиссионный--шлейф)—-теряет---свою- - идентичность- вследствие перемешивания с окружающим воздухом, состав которого определяются накопленным эффектом от суммарного воздействия множества различных природных и антропогенных источников (как региональных, так и удаленных), расположенных преимущественно вблизи поверхности земли.

Влияние аномально высоких эмиссий от лесных пожаров на юге Западной Сибири весной 2008 г. проявилось в сезонном увеличении приземных СО в регионе в среднем на 15 ррЬ в сравнении с аналогичным периодом в 2007 г. При этом атмосферный отклик приземных СО на увеличение эмиссий составил около 3 ррЬ в расчёте на 1 Тг (тетраграмм) эмиссий СО.

Согласно расчетам на основе численных моделей КАМ8/НУРАСТ, влияние региональных эмиссий от пожаров (проявляющееся в увеличении приземных концентраций СО более чем на 5 ррЬ) в периоды аномальной пожарной активности имеет существенно нелокальный характер и может распространяться в подветренном направлении до границ континента. При этом максимальные средние за месяц (сутки) концентрации СО над самими районами наиболее интенсивных пожаров могут достигать 125-170 (300340) ррЬ на юге ЕТР и Западной Сибири и 225-260 (600-630) ррЬ в Забайкалье и на юге Дальнего Востока. Вклад эмиссий от пожаров в приземные СО в ЕТР может быть сравним с вкладом местных антропогенных эмиссий и переноса из Европы на уровне среднемесячных концентраций и превосходить его в экстремальных суточных концентрациях; на юге Сибири и Дальнем Востоке вклад эмиссий от природных пожаров в периоды максимума пожарной активности в данных регионах, как правило, существенно превышает антропогенный вклад.

Заключение диссертации по теме «Физика атмосферы и гидросферы», Васильева, Анастасия Васильевна

Заключение.

В данной работе представлены первые систематические оценки вклада эмиссий природных пожаров в России в состав приземного воздуха над подветренными территориями северной Евразии как в региональном, так и в континентальном масштабах. На основе новейших спутниковых данных МСЮ18, получены оценки эмиссий от природных пожаров в России за прошедшее десятилетие с 2000 по 2009 гг. В рамках унифицированного подхода, исследована межгодовая и сезонная динамика активности природных пожаров и сопутствующих эмиссий в России в зависимости от региона и типа растительности. Подобные оценки для России за столь продолжительный период были получены впервые. На основе данных непрерывных наблюдений монооксида углерода (СО) на станции мониторинга Зотино (60° с.ш., 90° в.д.), проведены оценки вклада эмиссий от природных пожаров в состав приземного воздуха в зоне бореальных лесов центральной Сибири. По сведениям автора, подобные оценки были впервые получены на основе данных непрерывных наблюдений непосредственно в бореальной зоне. Для территории России, впервые получены систематические модельные оценки вклада региональных эмиссий от природных пожаров в химический состав приземного воздуха над подветренными районами северной Евразии.

На основе проведенного анализа и полученных результатов, можно сформулировать следующие основные выводы диссертационной работы:

• Ежегодные эмиссии СО от природных пожаров в России составляют, в зависимости от пожарной активности, от 7 до 43 Мт или 20-120% от суммарных техногенных эмиссий по данным ЕООА11-2000. Преобладающий вклад (5-35 Мт в год) дают пожары в бореальных лесах и редколесьях (территории с плотностью древесного покрова >10%), на долю которых ежегодно приходится 45-80% общих эмиссий от горения биомассы. Относительно короткий ряд наблюдений не позволяет выявить долгосрочных изменений, однако в целом за последнее десятилетие наблюдается некоторый рост площадей пожаров, преимущественно на сельскохозяйственных землях.

• Суммарные площади пожаров в лесах (включая редколесья с плотностью древесного покрова >40%) России за 2000-2009 гг. составляют 30 Мга, из них

75% - на юге Восточной Сибири и Дальнего Востока и около 50% - в годы

2003 и 2008) с экстремальной пожарной активностью. Площади лесных

142 пожаров локализованы в основном в пределах 50-55° с.ш., приблизительно вдоль южной границы зоны бореальных лесов, где плотность населения также высока и где согласно климатическим прогнозам ожидается увеличение индекса пожарной опасности.

• Эмиссии от пожаров в центральной Сибири в годы с высокой пожарной активностью дают определяющий вклад в наблюдаемую краткосрочную (1-10 суток) изменчивость поля приземного СО в регионе. По результатом наблюдений, превышение СО в эмиссионных шлейфах от лесных пожаров относительно фоновых концентраций летом 2007 г. и весной 2008 г. на уровне медиан 12-часовых концентраций СО составило 5-25 ррЬ при времени переноса ,до 3 дней и около 50 ррЬ при времени переноса до 2 дней. При этом максимальное превышение СО в шлейфах от пожаров составило около 225 ррЬ, что на порядок выше аналогичных превышений, наблюдавшихся в воздушных массах, приходящих из районов с высокой антропогенной нагрузкой. В рамках используемого подхода не было выявлено сколько-нибудь заметного влияния на наблюдаемые краткосрочные вариации СО пожаров при времени адвекции продуктов горения более 3 суток. Делается вывод, что при более продолжительном времени переноса в нижней тропосфере загрязнённая воздушная масса (эмиссионный шлейф) теряет свою идентичность вследствие перемешивания с окружающим воздухом, состав которого определяются накопленным эффектом от суммарного воздействия множества различных природных и антропогенных источников (как региональных, так и удаленных), расположенных преимущественно вблизи поверхности земли.

• Влияние аномально высоких эмиссий от лесных пожаров на юге Западной Сибири весной 2008 г. проявилось в сезонном увеличении приземных СО в регионе в среднем на 15ррЬ в сравнениис аналогичным периодом в-2007-г-При этом атмосферный отклик приземных СО на увеличение эмиссий составил около 3 ррЬ в расчёте на 1 Тг (тетраграмм) эмиссий СО. Согласно расчетам на основе численных моделей ЯАМ8/НУРАСТ, влияние региональных эмиссий от пожаров, проявляющееся в увеличении приземных концентраций СО более чем на 5 ррЬ, в периоды аномальной пожарной активности имеет существенно нелокальный характер и может распространяться в подветренном направлении до границ континента. При этом максимальные средние за месяц (сутки) концентрации СО над самими районами наиболее интенсивных пожаров могут достигать 125-170 (300-340) ррЬ на юге

ЕТР и Западной Сибири и 225-260 (600-630) ррЬ в Забайкалье и на юге

143

Дальнего Востока. Вклад эмиссий от пожаров в приземные СО в ЕТР может быть сравним с вкладом местных антропогенных эмиссий и переноса из Европы на уровне среднемесячных концентраций и превосходить его в экстремальных суточных концентрациях; на юге Сибири и Дальнем Востоке вклад эмиссий от природных пожаров в периоды максимума пожарной активности в данных регионах, как правило, существенно превышает антропогенный вклад.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Васильева, Анастасия Васильевна, 2012 год

1. Белоусов С.Л., Пагава Т.С. Развитие методики и практики расчёта траекторий воздушных частиц. Труды Гидрометцентра СССР. 1991. Вып.318. С.35-49.

2. Валендик Э.Н. Крупные лесные пожары / Валендик. Э.Н. Матвеев П.М., Софронов М.А. // Москва,. Наука, 1919.- 200 с.

3. Вивчар, A.B., Моисеенко, КБ., Панкратова, Н.В. Оценки эмиссий оксида углерода от природных пожаров в северной Евразии в приложении к задачам регионального атмосферного переноса и климата. Изв. РАН, Физика Атмосферы и Океана, т.46(3), с.307-320. 2010.

4. Голдаммер Й. Г., Сухинин А.И., Чисар И. Управление лесными пожарами на экорегиональном уровне. М. 2004. С.26-66.

5. Еланский Н.Ф., Моисеенко КБ., Панкратова Н.В. Фотохимическая генерация озона в шлейфах антропогенных выбросов над Хабаровским краем: численные эксперименты^ и наблюдения. Изв. РАН, Физика атмосферы и океана. 2005. Т.41. No.4. С. 1-9.

6. Киселев A.A., Король И.Л. Модельный анализ изменений состава тропосферы умеренных широт Северного полушария в 1980-х годах в течение цикла солнечной активности и вследствие антропогенного загрязнения // Метеорология и гидрология. 2001. No.7. С.12-22.

7. Марчук Г.И., Кондратьев, К.Я. Приоритеты глобальной экологии. М.: Наука. 1992. с.264.11 .Марчук Г.И. Математическое моделирование в проблеме окружающей среды. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы. 1982. с.320.

8. Роуч П. Вычислительная гидродинамика. М.: Мир. 1980. с. 616.

9. Самсонов Ю.Н., Куценогий К.П., Макаров В.И., Иванов А.В., Иванов В.А. Аэрозольная эмиссия при лесных пожарах в бореальных лесах Сибири. В кн.: "Аэрозоли Сибири", Новосибирск. Изд-во СО РАН. 2006. С.260-281.

10. Сухих В.И. Дистанционные методы в лесном хозяйстве и охране природы // Лесное хозяйство. 1979. № 3. С. 41-45.

11. Флетчер К. Вычислительные методы в динамике жидкостей. М.: Мир. 1991.

12. Хромов С.П., Петросянц М.А. Метеорология и гидрология. М: Изд. Московского университета. 2001. С. 456-484.

13. Ashbaugh, L.L., Malm W.C., Sadeh W.Z., A residence time analysis of sulfur concentrations at Grand Canyon national park, Atmos. Environ. 1985. V.19. No.8. P. 1263-1270.

14. Bartalev S.A., Korovin G.N., Shlepak В. V. Assessments of Forest Fire Recognition, Using the

15. NOAA-AVHRR Radiometers // Proceedingsof-International Forum on Prob!ems~in Science,

16. Technology, and Education. Moscow. 1977. Vol. II. P. 22-25.

17. Bartalev S.A., Egorov V.A., Loupian E.A., Uvarov I.A. Multi-year circumpolar assessment of the area burnt in boreal ecosystems using SPOT-VEGETATION // Intern. J. Remote Sensing. 2007. V. 28. P. 1397-1404. doi: 10.1080/01431160600840978.

18. Bolin B. How Much Carbon Dioxide Will Remain in the Atmosphere? In: The Greenhouse Effect, Climatic Change, and Ecosystems, Bolin B., Doos B., Jager J., Warnick R. (Eds.), SCOPE 29, John Wiley and Sons, London. 1986. P. 93-155.

19. Bonan G. B. Atmosphere-Biosphere Exchange of Carbon Dioxide in Boreal Forests. // J. Geophys. Res. 1991. V. 96. № D4. P. 7301-7312.

20. Bott, A. A positive definite advection scheme obtained by nonlinear renormalization of the advective fluxes // Mon. Weath. Rev. 1989. V. 117. P. 1006-1015.

21. Byitn, D. W. 1999a. Dynamically consistent formulations in meteorological and air quality models for multiscale atmospheric applications. Part I: Governing equations in a generalized coordinate system. J. Atmos. Sci., 56, 3789-3807.

22. Byun D.W. 19996. Dynamically Consistent Formulations in Meteorological and Air Quality Models for Multiscale Atmospheric Studies. Part II: Mass Conservation Issues. J. Atmos.Sci., 56, Issue 21, pp.3808-3820.

23. Cahoon D.R., Jr., Stocks B.J., Levine J.S., Cofer W.R. Ill, Chung C.C. Evaluation of a technique for satellite-derived area estimation of forest fires // J. Geophys. Res. 1992. V. 97. P.3805-3814.

24. Cahoon Jr., D. R., Stocks B. J., Levine J. S.} Cofer III W. R., and Pierson J.: Satellite analysis of the severe J 987 forest tires-in northern-China-and southeastern-Siberia. IN. Geophys. Res. 1994.V. 99. P. 18 627-18 638.

25. Chance K„ Palmer P. /., Spurr R. J. D., Martin R. V., Kurosu T. P., Jacob D. J:. Satellite observations of formaldehyde over North America from GOM. // Geophys. Res. Lett. 2000. V. 27. P. 3461-3464.

26. Cheng, M.-D., and C.-J. Lin. Receptor modeling for smoke of 1998 biomass burning in Central America // J. Geophys. Res. 2001. 106(D19). P.22871-22886. doi: 10.1029/2001JD900024.

27. Clark, T.L. A small-scale dynamic model using a terrain-following coordinate transformation // J. Computational Phys. 1977. V.24. P. 186-215.

28. Cofer, W. R., Ill, E. L. Winstead, B. J. Stocks, J. G. Goldammer, D. R. Cahoon. Crown fire emissions of CO2, CO, H2, CH4, and TNMHC from a dense jack pine boreal forest fire. // Geophys.Res.Lett. 1998. 25, P. 3919-3922.

29. Conard S.G., Sukhinin A.I., Stocks B.J., Cahoon Jr.D.R., Davidenko E.P., Ivanovo G.A. Determining effects of area burned and fire severity on carbon cycling and emissions in Siberia // Climatic Change. 2002. V. 55 № 1-2. P. 197-211.

30. Conard, S.G., Ivanovo G.A. Wildfire in Russian boreal forests Potential impacts of fire regime characteristics on emissions and global carbon balance estimates // Environmental Pollution. 1997. V. 98 № 3. P. 305-313.

31. Crowley, W.P. Numerical advection experiments // Mon. Weath. Rev. 1968. V.96. P. 1-11.

32. Crutzen P.J. and Andreae M.O. Biomass burning in the tropics: impact on atmospheric chemistry and biogeochemical cycles. // Science. 1990. 250. P. 1669-1678.

33. Crutzen, P. J., Heidt L.E., Krasnec J. P., Pollock W. H., Seiler W. Biomass burning as a source of atmospheric gases CO, H2, N20, NO, CH3CI and COS. // Nature. 1979. V. 282. P.253-356.

34. Dixon R.K. Krankina O.N. Forest fires in Russia: Carbon dioxide emissions to the atmosphere // Can. J. For. Res. 1993. V. 23. P. 700-705.

35. Eckhardt S., Stohl A., Beirle S., Spichtinger N., James P., Forster C., Junker C, Wagner T., Piatt U., Jennings S. G. The North Atlantic Oscillation controls air pollution transport to the Arctic. // Atmos. Chem. Phys. 2003. V.3. P. 1769-1778.

36. Elansky, N.F. (Ed.) (2009), Atmospheric composition observations over Northern Eurasia using the mobile laboratory, TROICA experimenys, ISTC, Moscow.

37. Eliassen A. A review of long-range transport modeling. J. Appl. Meteor. 1980. V.19. No.3. P.231-240.

38. Ershov D. V., Novik V.P. Features of burnt area mapping in forest of Siberia using SPOT Sl-VGT data. I I GOFC Fire Satellite Product Validation Workshop, 9 July 2001 (Lisbon: Gulbenkian Foundation). 2001.

39. Chem. Phys., 10, 977-996, doi.T0.5194/acp-10-977-2010.

40. Flannigan, M. D„ Bergeron Y„ Engelmark O., Wotton B. M. Future wildfire in circumboreal forests in relation to global warming. 11 J. Vegetation Sci. 1998. 9. P.469^76.

41. Fraser R.H., Li Z., Cihlar J. Hotspot and NDVI differencing synergy (HANDS): A new technique for burned area mapping over boreal forest // Remote Sensing of Environment. 2000. V. 74. P. 362-376.

42. French N.H.F., Goovaerts P., Kasischke E.S. Uncertainty in estimating carbon emissions from boreal forest fires //J. Geophys. Res. 2004. V. 109 (D14S08).

43. Fromm M., Servranckx R. Transport of forest fire smoke above the tropopause by supercell convection, Geophys. Res. Lett. 2003. V. 1542. doi.T0.1029/2002GL016820.

44. Galanter, M., Levy II, H., and Carmichae, G. R. Impacts ofbiomass burning on tropospheric CO, NOx, and 03 // J. Geophys. Res. 2000. 105. P. 6633-6653.

45. Gal-Chen T., Somerville R.C.J. On the use of a coordinate transformation for the solution of the Navier-Stokes equations // J. Computational Phys. 1975a. V.17. P.209-228.

46. Gal-Chen T., Somerville R.C.J. Numerical solution of the Navier-Stokes equations with topography//J. Computational Phys. 1975b. V.17. P.276-310.

47. Giglio, L., Descloitres, J., Justice, C.O., and Y. Kaufman (2003), An enhanced contextual fire detection algorithm for MODIS, Rem. Sens, of Environ., 87, 273-282.

48. Giglio L., van der Werf G.R., Randerson J.T., Collatz G.J., Kasibhatla P. Global estimation of burned area using MODIS active fire observations // Atmos. Chem. Phys. 2006. V. 6. P. 957-974.

49. Grégoire J.-M. Tansey K., Silva J MN. The GBA2000 initiative: developing a global burnt area database from SPOT-VEGETATION imagery // Intern. J. Remote Sensing. 2003. V. 24 №6. P. 1369-1376. doi:10.1080/0143116021000044850.

50. Gutman, G., S. Bartalev, G. Korovin. Delineation of large fire damage areas in boreal forests using NOAA AVHRR measurements // Advances in Space Research. 1995. V. 15. № 11. P. 111-113.

51. Haagenson P L., Kuo Y.-H., Skumanich M., Seaman N.L. Tracer verification of trajectory models//J. Appl. Meteor. 1987. V.26. N.10. P. 410-426.

52. Hansen M., DeFries R., Townshend J.R.G., Sohlberg R. Global land cover classification at 1 km resolution using a decision tree classifier // Intern. J. Rem. Sensing. 2000. V. 21. P. 1331-1365.

53. Ed., Springer--Verlag.-Berlin.-1990. P-. 440-462.-

54. Hoelzemann J.J, Schultz M.G., Brasseur G.P., Granier C., Simon M. Global Wildland Fire Emission Model (GWEM): Evaluating the use of global area burnt satellite data // J. Geophys. Res. 2004. V. 109 (D14S04). doi:10.1029/2003JD003666.

55. Hopke, P.K. (Ed.), Receptor modeling for air quality management, Elsevier Science Publishers, Amsterdam, 1991, P.330.

56. Hsu N C , Herman J R , Bhartia P K, Seftor C J Torres O Thompson A M Gleason J F, Eck T F, Holben B N Detection of biomass burning smoke from TOMS measurements //Geophys Res Lett 1996 V 23 P 745-748

57. Hurst, D F, et al (2004), Emissions of ozone-depleting substances in Russia during 2001, J Geophys Res , 109, D14303, doi 10 1029/2004JD004633

58. Isaev A S, Korovin G N, Bartalev SA Ershov D V, Janetos A , Kasischke ES, Shugart H H, French N H F, Orhck B E, Murphy T L Using remote sensing to assess Russian forest fire carbon emissions // Climatic Change 2002 V 55 P 235-249

59. Ito A , Penner J E Global estimates of biomass burning emissions based on satellite imagery for the year 2000//J Geophys Res 2004 V 109(D14S05) doi 10 1029/2003JD004423

60. Ivanovo G A , Ivanov VA Fire Regimes in Siberian Forests // International forest Fires News (IFFN) No 32 January June 2005 P 67-69

61. Jacob, D J, Logan J A , and Murti P P Effect of rising Asian emissions on surface ozone in the United States //Geophys Res Lett 1999 V 26 №14 P 2175-2178

62. Jaegle, L, Jacob, D J, Wang Y, Wemheimer, A J, Ridley, B A , Campos T L Sachse G W, and Hagen, D E Sources and chemistry of NOx in the upper troposphere over the United States, Geophys Res Lett, 25, 1709-1712, 1998

63. Jajje, D, L Yurganov, E Pullman J Renter, A Mahura and P Novelli (1998), Measurements of CO and 03 at Shemya, Alaska, J Geophys Res, 103(D1), 1493-1502, doi 10 1029/97JD02076

64. Jaffe D A, Honrath R E, Zhang L, Akimoto H, Shimizu A, Mukai H, Murano K, Hatakeyama S, Merrill J Measurements of NO, NO>, CO and O3 and estimation of the ozone production rate at Oki Island, Japan, during PEM-West //J Geophys Res 1996 101 P 2037-2048

65. Jaffe D, and 12 others, Transport of Asian air pollution to North America Geophys Res Lett 1999 V 26 No 6 P 711-714

66. Jaffe D, Bertschi 1 Jaegle L Novelli P Reid J S, Tammoto H Vingarzan R , Westphal

67. Tong-range transport of SiberiarTbiomass burning emissions and impact on surface ozone in western North America, Geophys Res Lett 2004 V 31 No LI6106

68. Justice C O, Kendall J D , Dowty P R , Scholes R J Satellite remote sensing of fires during the SAFARI campaign using NOAA advanced very high resolution radiometer // J Geophys Res 1996 V 101 P 23851-23863

69. Kasischke E.S., French N.H.F., Harrell P., Christensen Jr.N.L., Ustin S.L., Barry D. Monitoring of wildfires in boreal forests using large area AVHRR NDVI composite data // Remote Sensing of Environment. 1993. V. 44. P. 51-71.

70. Kasischke E.S., Bruhwiler L.P. Emissions of carbon dioxide, carbon monoxide, and methane from boreal forest fires in 1998 // J. Geophys. Res. 2003. V. 108(D1). P. 8146. doi: 10.1029/2001JD000461.

71. Kita, K, Fujiwara, M., Kawakami, S. Total ozone increases associated with forest fires over the Indonesian region and its relation to the El Ni.no-Southern oscillation // Atmos. Env. 2000. 34. P. 2681-2690.

72. Li Z., Nadon S., Cihlar J. Satellite-based detection of Canadian boreal forest fires: Development and application of the algorithm // International Journal of Remote Sensing. 2000. V. 21. P. 3057-3069.

73. Lavoue D. C. Liousse C., Cachier H., Stocks B. ./, Goldammer, J. (1 Modelling of carbonaceous particles emitted by boreal and temperate wildfires at northern latitudes. // J. Geophys. Res. 2000. V. 105. № D22. P. 26 871-26 890.

74. Logan, J.A., M.J. Prather, S.C/ Wofsy, andM.B. McElroy, Tropospheric chemistry: A global perspective, J. Geophys. Res., 86, p.7210-7254, 1981.

75. Mayer et al, 2009, Long-Term Measurements of Carbon Monoxide and Aerosols at the ZOTTO tall tower, Siberia, Eos Trans. AGU, 90(52), Fall Meet. Suppl., Abstract GC31A-0686.

76. Messinger, F and A Arakawa, 1976, Numerical methods used in atmospheric models. GARP publication series, N.14, WMO/ICSU Joint Organizing Committee, p.64.

77. Muller, G et al, 2008, WMO Global Atmosphere Watch (GAW). Strategic Plan: 20082015. GAW Report No. 172, World Meteorological Organization.

78. Novelli, P C, K A Masarie, and P M Lang, Distributions and recent trends of carbon monoxide in the lower troposphere, J. Geophys. Res., 103, 19,015- 19,033, 1998.

79. Novelli P C, Masarie K A., Lang P M, Hall B D, Myers R C Elkms J W. Reanalysis of tropospheric CO trends: Effects of the 1997 1998 wildfires, J. Geophys. Res. 2003. V. 108 № 4464. doi: 10.1029/2002JD003031.

80. Nyejlukto, MF., ed. Russian forests. Federal Forest Service of Russia, All-Russian Research and Information Centre for Forest Resources Kolyev. Moscow 1994. P. 15.

81. Orlanski, I. A simple boundary condition for unbounded hyperbolic flows // J. Computational Phys. 1976. V. 21. P. 251-269.

82. Paris, J-D, P Ciais, P Nedelec, M Ramonet, B D Belan, MYu Arshinov, GS Golitsyn, I Granberg, A Stohl, G Cayez, G. Athier, F Boumard, and J -M Cousin (2008), The YAK-AEROSIB transcontinental aircraft campaigns: new insights on the transport of

83. CO2,COandO3acrossSiberia,—Tellus—B,—60(4)5—551-568^—doi^l0-l 11-1/j. 16000889.2008.00369.x.

84. Paris J-D , Stohl A , Ciais P , Nedelec P , Belan B D , Arshinov M Y, and Ramonet M. Source-receptor relationships for airborne measurements of CO2, CO and O3 above Siberia: a cluster-based approach. // Atmos. Chem Phys. Discuss. 2009 9. P.6207-6245.

85. Parrish, DD ,JS Holloway, M Trainer, PC Murphy, G L Forbes, and F C Fehsenfeld. 1993. Export of North American ozone pollution to the North Atlantic Ocean. Science 259: 1436-1439.

86. Pfister, G G, et al. (2006), Ozone production from the 2004 North American boreal fires, J. Geophys. Res., Ill, D24S07, doi:10.1029/2006JD007695.

87. Pielke, RA, WR Cotton, RL Walko, CJ Tremback, WA Lyons, LD Grasso, ME Nicholls, MD Moran, DA Wesley, TJ Lee, and JH Copeland A comprehensive meteorological modeling system RAMS//Meteor Atmos Phys 1992 V 49 P 69-91

88. Pochanart, P, H Akimoto, Y Kaja, V M Potemkin, and T V Khodzher (2003), Regional background ozone and carbon monoxide variations in remote Siberia/East Asia, J Geophys Res , 108(D1), 4028, doi 10 1029/2001JD001412

89. Rao, S T, and I G Zurbenko (1994), Detecting and tracking changes in ozone air quality J Air Waste Manage Assoc , 44, 1089-1092

90. Rolph GD, Draxler RR Sensitivity of three-dimensional trajectories to the spatial and temporal densities of the wind field J Appl Meteor 1990 V 29 No 10 P 1043-1054

91. Roy D P Boschetti L , Justice C O , Ju J The collection 5 MODIS burned area product -Global evaluation by comparison with the MODIS active fire product // Remote Sensing of Environment 2008 V 112 P 3690-3707

92. Roy DP, Jin Y, Lewis P E, Justice CO Prototyping a global algorithm for systematic fire-affecting area mapping using MODIS time series data // Remote Sensing ol Environment 2005 V 97 P 137-162

93. Seller 1W, Crutzen P J Estiamates of gross and net fluxes of carbon between the biosphere and atmosphere from biomass burning // Climate Change 1980 V 2 P 207-247

94. Semfeld J H, Pandis SN Atmospheric chemistry and physics, John Wiley and Sons, Inc ,1. NewYork, 1998

95. Shvidenko A , Goldammer J G Fire situation in Russia // Rep IFFN 24 United Nations Economic Commiss for Eur Food and Agnc Org New York 2001

96. Simon M, Plummer S, Fierens F, Hoelzemann J J Anno O Burnt area detection at global scale using ATSR-2 The GLOBSCAR products and their qualification // J Geophys Res 2004 V 109 (D14S02) doi 10 1029/2003JD003622

97. Soja A J, Cofer WR, Shugart HH Sukhmin A I Stackhouse Jr P W McRae DJ Conard S G Estimating fire emissions and disparities in boreal Siberia (1998 2002) // I Geophys Res 2004 V 109(D14S06) doi 10 1029/2004JD004570

98. Spichtinger N., Wenig M., James P., Wagner T., Piatt U., Stohl A. Satellite detection of a continental-scale plume of nitrogen oxides from boreal forest fires. // Geophys. Res. Lett.2001. 28. P. 4579-4582.

99. Stohl, A., S. Eckhardt, C. Forster, P. James, N. Spichtinger (2002): On the pathways and timescales of intercontinental air pollution transport. J. Geophys. Res. 107, 4684, doi: 10.1029/2001JD001396,

100. Stohl, A. (Ed.) (2004), Intercontinental Transport of Air Pollution, Springer-Verlag, Heidelberg, ISBN: 3-540-20563-2.

101. Stohl, A., (2006), Characteristics of atmospheric transport into the Arctic troposphere. J. Geophys. Res. 111, D11306, doi: 10.1029/2005JD006888.

102. Stone, R. S., G. P. Anderson, E. P. Shettle, E. Andrews, K. Loukachine, E. G. Dutton, C. Schaaf, and M. O. Roman III (2008), Radiative impact of boreal smoke in the Arctic: Observed and modeled, J. Geophys. Res., 113, D14S16, doi:10.1029/2007JD009657.

103. Sukhinin A.I, et al. Satellite-based mapping of fires in Eastern Russia: New products for fire management and carbon cycle studies // Remote Sensing of Environment. 2004. V. 93. P.546-564.

104. Tanimoto H., Matsumoto K., Uematsu M. Ozone-CO Correlations in Siberian Wildfire PlumesObserved—atRishiriIsland,—//—SOLA,—2008,—Vol.4;—P:—065—068.doi: 10.215 l/sola.2008-017)

105. Tchebakova, N.M., Monserud R.A., Leemans R. A Siberian vegetation model based on climatic parameters. // Canadian Journal of Forest Research. 1994. 24. P. 1597-1607.

106. Thompson, AM, The oxidizing capacity of the Earth's atmosphere: Probable past and future changes, Science, 256, p. 1157-1165, 1992.

107. Tripoli, G J, and WR Cotton, 1982, The Colorado State University three-dimensional cloud/mesoscale model 1982. Part I: General theoretical framework and sensitivity experiments. J. de Rech. Atmos., 16, p. 185-220.

108. Val Martin, M, R Honrath, R C Owen and K Lapina, Largc-scale impacts of anthropogenic pollution and boreal wildfires on the nitrogen oxides levels over the central North Atlantic region, J. Geosphys. Res., 113, D17307, doi:10.1029/2007JD009689, 2008a.

109. Val Martin, M, R E Honrath, R C Owen, and Q B Li, Seasonal variation of nitrogen oxides in the central North Atlantic lower free troposphere, J. Geophys. Res., 113. D17307, 2008b, doi: 101029/2007JD009688.

110. Val Mar tin, M, Logan, JA, Kahn, RA, Leung, F-Y, Nelson, PL, and Diner, DJ Smoke injection heights from fires in North America: analysis of 5 years of satellite observations, Atmos. Chem. Phys., 10, 1491-1510, doi: 10.5194/acp-10-1491 -2010, 2010.

111. Van Aardenne, JA , F Dentener, JGJ Olivier and J A H W Peters (2005). The EDGAR 3.2 Fast Track 2000 dataset (32FT2000).

112. Van der Werf, G, Randerson, J T, Collatz, G J, Giglio, L, Kasibhatla, P S, Arellano, A F, Olsen, S C, and Kasischke, E S„ Continental-scale partitioning of fire emissions during 1997 to 2001 El Ni~no/La Ni~na period: Science. 303, 73-76, 2004.

113. Vasconcelos LAP, Kahl J D W ,Liu D, Macias ES, White W H A tracer calibration of back trajectory analysis at the Grand Canyon // J. Geophys. Res. 1996 V.101. ND14. P.19329-19336 (95JD02609).

114. Walko, R.L., C. J. Tremback, and M. J. Bell (2001), HYPACT Hybird Particle and Concentration Transport Model, User's Guide, Mission Research Corporation, Fort Collins, CO.

115. Warneke, C., R. Bahreini, J. Brioude, et al., Biomass burning in Siberia and Kazakhstan as an important source for haze over the Alaskan Arctic in April 2008, Geophys. Res. Lett., 2009, 36, L02813, doi:10.1029/2008GL036194.

116. Whitlock C. Forests, fires and climate. // Nature. 2004. 432. P. 28-29.

117. Wiedinmyer C., Quayle B., Geron C., Belote A., McKenzie D., ZhangX., O'Neill S., Wynne K.K. Estimating emissions from fires in North America for air quality modeling // Atmospheric Environment. 2006. V. 40. P. 3419-3432.

118. KA D ¡7 MA I JS,T A P^,, n D jr D^it 17 C

119. J V. , 1 y UlllllLAIIllA 1V1., 1 i-c-ig /1.^!., JiH^ti lJ.Jl., l\-\jy . i ., l^ilUl U . ^ . , i U(( I . LJ.

120. Achieving sub-pixel geolocation accuracy in support of MODIS land science // Remote Sensing of Environment. 2002. V. 83. P. 31-49.

121. Wotawa G., Trainer M. The influence of Canadian forest fires on pollutant concentrations in the United States. // Science. 2000. 288. P. 324-328.

122. Wotawa, G., Novelli P. C., Trainer M. Granier C. Inter-annual variability of summertime CO concentrations in the Northern Hemisphere explained by boreal forest fires in North America and Russia. // Geophys. Res. Lett. 2001. V. 28. P.4575-4578.

123. Yurganov, L. N., D. A. Jaffe, E. Pullman, and P. C. Novelli (1998), Total column and surface densities of atmospheric carbon monoxide in Alaska, 1995, J. Geophys. Res., 103(D15), 19,337-19,345, doi:10.1029/97JD02299.

124. Zhang Y.H., Wooster M. J., Tutubalina O., Perry G.L.W. Monthly burned area and forest fire carbon emission estimates for the Russian Federation from SPOT VGT // Remote Sensing of Environment. 2003. V. 87. № 1. P. 1-15.

125. Zurbenko, I., P. Porter, R. Gui, S. Rao, J. Ku, and R. Eskridge (1996), Detecting Discontinuities in Time Series of Upper-Air Data: Development and Demonstration of an Adaptive Filter Technique, J. Climate, 9, 3548-3560.