Сравнения ВМО по парниковым газам

Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова осуществляет  мониторинг парниковых газов на нескольких станциях на территории России с 80-х годов прошлого столетия. 

Сравнения ВМО по парниковым газам

Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова осуществляет  мониторинг парниковых газов на нескольких станциях на территории России с 80-х годов прошлого столетия. В настоящее время лаборатория мониторинга малых газовых компонент атмосферы (ЛММГКА)  ГГО проводит измерения  основных парниковых газов- диоксида углерода (СО₂) и метана (СН₄) на 4 станциях. 

В лаборатории анализируются пробы воздуха, отобранные на трех арктических станциях: Териберка (Кольский полуостров, побережье Баренцева моря), Новый порт (полуостров Ямал, берег Обской губы) и Тикси (Арктическое побережье, море Лаптевых, залив Сого),  а также ведутся непрерывные измерения атмосферной концентрации метана в Воейково (Ленинградская область). Данные измерений СО₂ и СН₄ на фоновых станциях Териберка и Тикси передаются в Мировой центр данных по парниковым газам, они  доступны на сайте МЦД и могут быть использованы в исследовательских или учебных целях.

Для достижения требований ВМО по обеспечению сопоставимости результатов измерений парниковых газов, выполняемых разными лабораториями (0.1 млн^-1 для СО₂ и 2 млрд^-1 для СН₄)  газоаналитическая лаборатория ГГО используетвысокоточные методы, основанные на жестком компарировании измеряемой пробы с газовыми стандартами с известной концентрацией. Шкала измерений устанавливается относительно стандартов Центральной калибровочной лаборатории ВМО (НУОА, Болдер, США).Концентрация СО₂измеряется с помощью установки УГАН-СО2 на базе недисперсионного инфракрасного оптико-акустического газоанализатора. Концентрация метана определяется газохроматографическим методом с использованием детектора ионизации в пламени.

ВМО регулярно проводит международные межлабораторные сравнения, целью которых является получение оценки качества измерений, проводимых в разных институтах. Сравнения осуществляются путем измерения концентрации парниковых газов в «путешествующих» между лабораториями баллонах со стандартными газовыми смесями.

Последний раунд сравнений проводился в 2014-2015 годах. В нем приняло участие 48 лабораторий из США, Канады, Японии, Китая, Австралии, большинства Европейских стран. Единственным представителем России была ЛММГКА ГГО. Основной целью эксперимента было получение оценки качества измерений диоксида углерода. В расширенный список сравнения попали CH₄, CO, H₂, N₂O, SF₆, O₂/N₂,изотопы CO₂ ?¹³C и ?¹⁸O.Стандарты поступили в ГГО в июле 2015г., результаты измерений были представлены в ВМО в августе 2015 года.

Результаты сравнения по диоксиду углерода показали, что ЛММГКА ГГО попала в число 22 лучших лабораторий мира (из 39 участвовавшихв сравнениях по СО₂)- отличие измеренных концентраций от приписанных значений составило 0.00 и -0.03млн^-1, что не превышает 0.03% от фонового уровня концентрации СО₂ в атмосфере!

По результатам измерений концентрации метана  ГГО находится в числе 25 лабораторий (из 35 участвовавшихв сравнениях по СН₄), не превысивших диапазон допустимых отклонений от приписанных значений (2 млрд^-1, 0.1% от фонового уровня концентрации метана в атмосфере). С более подробным описанием сравнений можно ознакомиться здесь

Рисунок 1 Результаты сравнений ВМО по концентрации углекислого газа

Рисунок 2 Результаты сравнений ВМО по метану