Total Ozone over Vernadsky Antarctic Station: Ground-based and Satellite Measurements

Objective. Provide an analysis of the total ozone variations over Vernadsky Antarctic station (Faraday Base until 1996) from long-term ground-based and satellite series. Study the discrepancies between the data of different instruments.Мета. Проаналізувати зміни загального вмісту озону над антарктичною станцією «Академік Вернадський» (до 1996 р. станція Фарадей) за довгостроковими наземними та супутниковими рядами даних. Дослідити розбіжності між даними різних інструментів

Traveling Planetary Waves in Ozone Layer over Antarctic Peninsula

Preliminary results of the analysis of the traveling planetary wave evolution in the ozone layer over the region of Antarctic Peninsula are presented. Total ozone data obtained at the Vernadsky station and TOMS satellite measurements are used. The main characteristics of the traveling waves, namely the spectral distribution, period, amplitude and velocity were considered. At the station latitude of 65.25°S the amplitude of the traveling wave number 2 becomes equal or exceeds the stationary wave number 1 amplitude in individual cases only. In average for the period 1979-2003 the relationship of amplitudes of the wave numbers 1, 2, 3, 4 and 5 is 1, 0.56, 0.29, 0.19, and 0.15. The wave periods 6-8 and 10-12 days are dominant. Velocities of 8-10 m/s are obtained.Наводяться попередні результати аналізу еволюції біжучих планетарних хвиль над регіоном Антарктичного півострова. Використано дані вимірювань загального вмісту озону в атмосфері на станції Академік Вернадський та супутникових вимірювань TOMS. Розглянуто основні характеристики біжучих хвиль, зокрема, спектральний розподіл, періоди, амплітуда і швидкість. На широті станції 65.25°S амплітуда біжучих хвиль з хвильовим числом 2 буває близькою або перевищує амплітуду стаціонарної хвилі 1 лише в окремих випадках. Амплітуди хвильових чисел 1, 2, 3, 4 та 5 в середньому за період 1979-2003 рр. співідносяться як 1, 0.56, 0.29, 0.19 та 0.15. Переважають періоди хвиль 6-8 та 10-12 днів. Швидкості одержано в межах 8-10 м/с

Recent developments of atmospheric research in Ukraine

In recent years the Joint Laboratory of Atmospheric Optics and Aerosols of Ukraine has been carrying out atmospheric research in cooperation with international program of climate change studies. Our current research is aimed at studying aerosol and ozone in the Earth's atmosphere, because these constituents have a substantial inадuence on climate. In Ukraine, atmospheric aerosol remote sensing in the PHOTONS/AERONET network has been carried out since 2006 in Sevastopol and 2008 in Kyiv. For this research, sunphotometers CIMEL CE318 have been used. A mobile AERONET station has been developed, which consists of CE318N and portable Microtops II sunphotometers, as well as two self-designed experimental portable sunphotometer models and an ozonometer for aerosol and ozone study. The team's findings on aerosol spectral optical thickness, as well as optical and physical properties of aerosol particles (single-scattering albedo, distribution of particles by sizes, Ångström exponent), are discussed in the paper. In 2010, upon the establishment of the new regional atmospheric research station Nr. 498 Kyiv-Goloseyev, the team commenced with measurements of the total column density and vertical distribution of ozone, using the Dobson D040 spectrophotometer, in the framework of the Global Atmosphere Watch Program of WMO. The station has also been equipped with a Vaisala automatic weather station, a surface ozone 49i analyzer, and an experimental complex for monitoring secondary space rays. The aerosol and ozone measurements have been continuously submitted to data centres of AERONET (http://aeronet.gsfc.nasa.gov/) and WMO (www.woudc.org/data/). For aerosol and ozone research, the data from satellite sources (POLDER, MODIS, OMI, and SCIAMACHY) have also been analysed. The work on a proposal to design, build, and launch the space radiometer/polarimeter for global monitoring of atmospheric aerosols has commenced recently. This instrument should have the capability of investigating microphysical properties of aerosol particles. An overview of the devices, methods of data retrieval analysis of aerosol parameters and ozone dynamics, is presented in this paper

Anomalies of Antarctic Total Ozone in 1988 and 2002 Springs

The total ozone content (TOC) variations in Antarctic region are considered using the TOMS satellite measurements. Main attention is devoted to ozone hole anomalous development in the 1988 and 2002 springs. The TOC planetary wave parameters in anomalous and typical years were compared. The TOC zonal mean increase relatively linear trend is equal 36 DU in 1988 and 60 DU in 2002. The evident TOC longitudinal contrast appeared in August of both anomalous years, one month before typical quasi-stationary wave development. The September zonal mean minimum was absent and TOC values exceeded typical at least from August to December. The first spectral components of zonal wave showed a considerable amplitude growing. Wave 1 amplitude in August and September was 2-3 times larger than in the neighboring years. In September 2002 the amplitude of wave 2 increased twice comparative to August in contrast to 1988. Characteristics of wave 3 did not change considerably relative to other years. Westward displacement of quasi-stationary wave minimum and maximum in 1988 and 2002 has been revealed. At 65S the minimum for September-November averaged distribution shifted by 50 and 70, respectively. This feature could be considered as indication of tropospheric changes.Вариации общего содержания озона (ОСО) в Антарктике рассмотрены с использованием спутниковых (TOMS) измерений. Внимание уделяется, главным образом, аномальному развитию озоновой дыры весной 1988 и 2002 гг. Проведено сравнение параметров планетарных волн в ЗВО для аномальных и типичных лет. Возрастание зонального среднего ОСО относительно линейного тренда становит 36 ЕД в 1988 г. и 60 ЕД в 2002 г. Существенный долготный контраст ОСО наблюдался в августе обоих аномальных лет, месяцем ранее типичного развития квазистацилнарной волны. Сентябрьский минимум зонального среднего отсутствовал, а значения ОСО превышали обычные по крайней мере с августа по декабрь. Первые спектральные компоненты зональной волны показали существенное возрастание амплитуды. Амплитуда волны 1 в августе и сентябре была в 2-3 раза больше, чем в соседние годы. В сентябре 2002 г. амплитуда волны 2 увеличилась вдвое по сравнению с августом, в отличие от 1988 г. Волна 3 существенно не изменила своих характеристик относительно других лет. Обнаружен западный сдвиг минимума и максимума квазистационарной волны в 1988 и 2002 гг. На широте 65минимум усреднённого за сентябрь-ноябрь распределения сместился на 50 и 70, соответственно. Эта особенность может рассматриваться как проявление тропосферных изменений.Варіації загального вмісту озону (ЗВО) в Антарктиці розглянуті з використанням супутникових (TOMS) вимірювань. Увага приділяється, головним чином, аномальному розвитку озонової діри навесні 1988 та 2002 рр. Проведене порівняння параметрів планетарних хвиль у ЗВО для аномальних та типових років. Зростання зонального середнього ЗВО відносно лінійного тренду становить 36 ОД у 1988 р. та 60 ОД у 2002 р. Суттєвий довготний контраст ЗВО спостерігався у серпні обох аномальних років, місяцем раніше типового розвитку квазістаціонарної хвилі. Вересневий мінімум зонального середнього був відсутній, а значення ЗВО перевищували звичайні принаймні з серпня до грудня. Перші спектральні компоненти зональної хвилі показали суттєве зростання амплітуди. Амплітуда хвилі 1 у серпні та вересні була в 2-3 рази більшою, ніж у сусідні роки. У вересні 2002 р. амплітуда хвилі 2 зросла вдвічі порівняно з серпнем, на відміну від 1988 р. Хвиля 3 суттєво не змінила своїх характеристик відносно інших років. Виявлений західний зсув мінімуму та максимуму квазістаціонарної хвилі у 1988 та 2002 рр. На широті 65S мінімум усередненого за вересень-листопад розподілу змістився на 50 і 70, відповідно. Ця особливість може розглядатися як прояв тропосферних змін