Измерительный комплекс: 1. Непрерывные измерения концентраци и газов (O3, NO, NO2,СО, СO2, SO2, СН4, неметановые углеводороды) - газоанализаторы, газовые хромотографы.2. Непрерывные измерения концентрации и микрофизических свойств аэрозолей - счетчики, нефелометры, аэтолометры.3. Дистанционное зондирование содержания О3, NO2, СО, СН4 и аэрозолей в атмосфере -спектрофотометры, радиометр, поляризационный фотометр.4. Отбор и анализ воздуха и аэрозолей на элементный, химический и изотопный состав - пробоотборники разных типов, рентгеновский спектрометр, газовые хромотографы.5. Измерения солнечной радиации, термодинамических и метеорологических параметров -измерители интегральной и УФ радиации, измерители скоростей фотодиссоциации О3 и NO2, измеритель профиля температуры в слое 0-1200 м, акустоанемометр, метеоприборы.6. Регистрация данных и их передача по телекоммуникационным каналам - GРS, телефон, сервер, персональные компьютеры.7. Вспомогательное оборудование.

Характерные особенности и достоинства: 1. Использование сетевых приборов и международных калибровочных средств. Соответственно, высокое качество данных и привязка их к мировой сети мониторинга атмосферы.2.Широкий диапазон измерений содержания примесей от низких фоновых значений до очень высоких концентраций вблизи источников.3.Автоматизация измерений и передача основных результатов в Центр данных (г. Москва) в реальном времени.4.Оптимальный набор измеряемых параметров позволяет контролировать текущее фотохимическое состояние атмосферы и прогнозировать его изменения, что важно в экстремальных экологических ситуациях.

Оценка качеств данных

Принципиальное значение для правильной интерпретации данных измерений с подвижной платформы имеет ответ на вопрос - насколько сильно искажаются значения концентраций примесей в приземном воздухе под влиянием движения поезда с вагоном-лабораторией и встречных поездов относительно их невозмущенного фонового?

Влияние собственного поезда

При изменении скорости движения и торможении перед остановкой на показания приборов могут действовать различные факторы. Поэтому были проанализированы данные наблюдений на участках торможения перед остановкой, во время стоянки и при последующем разгоне.

Рис 1. Вариации измеряемых параметров до и

после остановок при отсутствии (а) и наличии (в) инверсий

На рис. 1 показаны изменения концентрации О3, NO, NO2, а также метеопараметров и градиента температуры в слое 0-50 м до и после остановок в виде осредненных отклонений от средних их значений на каждом участке. Осредненные по всем участкам суточные изменения концентрации примесей и метеопараметров приведены в виде пунктирной линии и средние отклонения даны относительно нее.

На рисунке 1. также показаны удвоенные значения среднеквадратичных значений. Заштрихованные области - средние продолжительности замедления и набора скорости.

В целом изменения всех величин очень малы. Обращает на себя внимание лишь некоторое увеличение в границах населенных пунктов концентрации NOx и вертикального градиента температуры, отрицательного днем и положительного ночью. Концентрация озона немного в пределах абсолютной погрешности приборов возрастает при торможении и снижается во время стоянки. Изменения концентрации CO, CO2 и CH4 и радиационных характеристик не зарегистрировано.

Влияние встречных поездов

Для оценки влияния встречных поездов рассматривались участки пути продолжительностью ±10 мин. относительно прохождения встречного поезда. На рис. 2 приведены вариации содержания примесей, температуры, градиента температуры и влажности с учетом их суточных изменений в районе встреч поездов при отсутствии и наличии инверсий. Заштрихованная область соответствует реальному времени прохождения встречных поездов с учетом неопределенностей, связанных с задержкой отметки оператора, длительностью прохождения анализируемого воздуха по воздушным коммуникациям и временем реагирования прибора.