Компенсация систематической погрешности спектральных измерений фоновой концентрации метана в атмосфере Земли

Аннотация

Для отработки методики измерения фоновой концентрации метана методом пассивной локации с использованием солнечного излучения в качестве источника исследованы погрешности указанного метода. Фоновая концентрация метана измерена вдоль трёх разнесённых трасс на северо-востоке Московской области. Первая трасса проходила по урбанизированной местности с развитой инфраструктурой, промышленностью и большой плотностью населения, а вторая и третья трассы охватывали местности с меньшей плотностью населения и застройки, множеством лесных массивов и водоёмов. При обработке результатов измерений установлено, что наряду со случайными погрешностями необходимо учитывать систематическую погрешность, обусловленную влиянием внешних факторов на измерения концентрации фона метана при зондировании под малыми углами к горизонту, когда длина трассы заметно увеличивается. Показано, что к таким влияющим факторам можно отнести рассеяние света на аэрозолях и других примесных частицах в атмосфере. Введены компенсационные поправки, позволившие уменьшить систематическую погрешность практически до нуля. Предложена методика мониторинга, которая позволяет получить относительную погрешность в единицы процентов при измерениях фоновой концентрации метана в течение длительного времени. Результаты выполненных измерений согласуются с результатами глобальных измерений и подтверждают тенденцию роста фоновой концентрации метана в атмосфере Земли в последние годы.