ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ НА КАЧЕСТВО ВОЗДУХА В ИНДУСТРИАЛЬНЫХ ГОРОДАХ КАЗАХСТАНА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ АТМОСФЕРНОГО АНАЛИЗА И МОДЕЛИРОВАНИЯ

Авторы

  • Жанат Байгазинов АО «Парк ядерных технологий», Курчатов https://orcid.org/0000-0002-0348-8473
  • Саян Сальменбаев Филиал Институт радиационной безопасности и экологии https://orcid.org/0000-0001-7338-682X
  • Нурлан Мухамедияров АО «Парк ядерных технологий», Курчатов https://orcid.org/0000-0001-5073-5978
  • Касым Жумадилов НАО «Евразийский национальный университет имени Л.Н. Гумилева» https://orcid.org/0000-0002-0205-4585
  • Медет Актаев АО «Парк ядерных технологий», Курчатов https://orcid.org/0000-0003-0651-630X
  • Лаура Кенжина Филиал «Институт радиационной безопасности и экологии» РГП НЯЦ РК https://orcid.org/0000-0002-4553-356X
  • Елена Поливкина Филиал «Институт радиационной безопасности и экологии» РГП НЯЦ РК https://orcid.org/0000-0002-4411-5868
  • Ажар Ташекова Филиал «Институт радиационной безопасности и экологии» РГП НЯЦ https://orcid.org/0000-0002-2367-6498
  • Алмагуль Мухамедиярова ТОО «СемАз»
  • Валерий Монаенко Филиал “Институт радиационной безопасности и экологии” Республиканского государственного предприятия на праве хозяйственного ведения “Национальный ядерный центр Республики Казахстан"
  • Назира Берікбол НАО «Университет имени Шакарима» https://orcid.org/0000-0003-4472-082X

DOI:

https://doi.org/10.54668/2789-6323-2025-118-3-48-65

Ключевые слова:

качество воздуха, загрязняющие вещества, метеорологические параметры, корреляционный анализ, обратные траектории переноса воздушных масс

Аннотация

В статье проведен ретроспективный анализ зависимостей между метеорологическими параметрами окружающей среды и уровнями загрязнения городов Усть-Каменогорск и Павлодар в 2024 году. Анализ корреляционных зависимостей позволил выявить значимые, средние и слабые связи между климатическими факторами и загрязняющими веществами. Так, например, температура воздуха оказывала решающее влияние на концентрации SO2 и CO в Усть-Каменогорске, а в Павлодаре – на содержание NO и O3. Влажность и скорость ветра определяли механизмы рассеивания и накопления загрязнителей в г. Усть-Каменогорск. Отдельное внимание было уделено межкомпонентным корреляциям, отражающим фотохимические процессы и источники загрязнения. Анализ обратных траекторий показал, что воздух поступает с разных направлений, а загрязняющие вещества могут переноситься на большие расстояния.

Библиографические ссылки

Крюкова С.В., Симакина Т.Е. Оценка влияния метеорологических параметров на концентрации загрязняющих веществ в атмосфере Санкт-Петербурга // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. – 2015. – №5-2. – С. 299-305.

Кряжевских К.А., Дорофтеева Д.А. Проблема загрязнения городов и пути решения // Вопросы российской юстиции. – 2023. – №24. – С. 318-324.

Давыдова И.С., Гапоненко А.В. Проблема загрязнения атмосферного воздуха в городах // Sciences of Europe. – 2017. – №14-2(14) – С. 3-5.

Информационные бюллетени о состоянии окружающей среды Республики Казахстан. – [Электрон. ресурс]. – https://www.kazhydromet.kz/ru/ecology/ezhemesyachnyy-informacionnyy-byulleten-o-sostoyanii-okruzhayuschey-sredy, дата обращения: 22.05.2025

Ежедневные бюллетени состояния воздушного бассейна – [Электрон. ресурс]. – https://www.kazhydromet.kz/ru/ecology/ezhednevnyy-byulleten-sostoyaniya-vozdushnogo-basseyna-nmu/2024, дата обращения: 22.05.2025

Карта текущих и прогнозных данных качества атмосферного воздуха Республики Казахстан – [Электрон. ресурс]. – http://ecodata.kz:3838/app_dem_visual/, дата обращения: 07.05.2025 г.

Carslaw D.C., Ropkins K. OpenAir – An R package for air quality data analysis. Environmental Modelling & Software, 2012, Vol. 27-28. Pp. 52-61. https://doi.org/10.1016/j.envsoft.2011.09.008

Stein, A.F., Draxler, R.R, Rolph, G.D., Stunder, B.J.B., Cohen, M.D., and Ngan, F. NOAA’s HYSPLIT atmospheric transport and dispersion modeling system. Bull. Amer. Meteor. Soc., 2015, Vol. 96, pp. 2059-2077, http://dx.doi.org/10.1175/BAMS-D-14-00110.1

Василевич М.И., Щанов В.М. Применение траекторного подхода с использованием модели HYSPLIT при оценке переноса воздушных масс от возможных источников эмиссии. Известия Коми научного центра УрО РАН – 2019 – №3 (39) – С. 18-22.

Pérez I., Artuso F., Mahamud M., Kulshrestha U., Sánchez M.L., García M. Applications of Air Mass Trajectories. Advances in Meteorology, 2015, pp. 1-20, https://doi.org/10.1155/2015/284213

Global Data Assimilation System (GDAS1). NOAA Air Resources Laboratory – [Электрон. ресурс]. – https://www.ready.noaa.gov/data/archives/gdas1/, дата обращения: 22.05.2025

Яковенко В.А. Хлор в атмосферном воздухе населенных мест // Гигиена и санитария. – 1936. – №9. – C. 8-15.

Потапов П.К. Поражение лёгких при интоксикации продуктами пиролиза хлорсодержащих полимерных материалов / диссертация на соискание учёной степени кандидата медицинских наук. Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования «Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова» министерства обороны Российской Федерации, Санкт-Петербург. – 2021 г. – 128 c.

Информационно-коммуникационная платформа Zakon.kz – [Электрон. ресурс]. – https://www.zakon.kz/sobytiia/6477947-v-ustkamenogorske-zafiksirovali-prevyshenie-khlora-provoditsya-proverka.html, дата обращения: 30.05.2025

Friendly M., Corrgrams: Exploratory Displays for Correlation Matrices. The American Statistician, 2002, 56 (4), pp. 316-324 https://doi.org/10.2307/3087354

Zhang G., Ding C., Jiang X., Pan G., Wei X., Sun Y. Chemical Compositions and Sources Contribution of Atmospheric Particles at a Typical Steel Industrial Urban Site. Sci Rep., 2020, Vol.10(1):7654. https://doi.org/10.1038/s41598-020-64519-x

Pant P., Harrison Roy M., Estimation of the contribution of road traffic emissions to particulate matter concentrations from field measurements: A review, Atmospheric Environment, 2013, Vol. 77, pp. 78-97. ISN 1352-2310. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2013.04.028

Белан Б.Е., Савкин Д.Е., Толмачев Г.Н. Зависимость образования озона в приземном слое от температуры воздуха // Оптика атмосферы и океана. – 2017. – №11. – C. 971-979. – https://doi.org/10.15372/AOO20171110

Белан Б.Д. Тропосферный озон. 5. Газы – предшественники озона. // Оптика атмосферы и океана. – 2009. – Т. 22. №03. – С. 230-268.

Ravina M., Caramitti G., Panepinto D. et al. Air quality and photochemical reactions: analysis of NOx and NO2 concentrations in the urban area of Turin, Italy. Air Qual Atmos Health, 2022, Vol.15, pp. 541-558. https://doi.org/10.1007/s11869-022-01168-1

Kanaya Y., Masato F., Hajime A., Nobuyuki T., Yuichi K., Yoko Y., Makoto K., Yutaka K.. Urban photochemistry in central Tokyo: 2. Rates and regimes of oxidant (O3 + NO2) production. Journal of Geophysical Research, 2008, Vol. 113. D06301. https://doi.org/10.1029/2007JD008671

Sanford S., The relation between ozone, NOx and hydrocarbons in urban and polluted rural environments. Atmospheric Environment, 1999, Vol. 33, Issue 12. pp. 1821-1845. https://doi.org/10.1016/S1352-2310(98)00345-8

Чомаева М.Н. Взаимовлияние негативного воздействия кислотных осадков на окружающую среду и человека // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. – 2020. – №5-3. – C. 27-29

Котельников С.Н., Степанов Е.В. Роль водного аэрозоля в разложении озона в приземной атмосфере // Краткие сообщения по физике ФИАН. – 2019. – №9. – C. 23-30.

Carslaw D.C., & Beevers S.D. Estimations of road vehicle primary NO2 exhaust emission fractions using monitoring data in London. Atmospheric Environment, 2005, Vol. 39(1), pp.167–177. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2004.08.053

State of Air Report 2005. A report on the state of the air in South Africa, 2009 – Электронный ресурс: https://www.gov.za/sites/default/files/gcis_document/201409/state-air-report-2005.pdf, дата обращения: 23.05.2025

Folinsbee LJ. Human health effects of air pollution. Environ. Health Perspect., 1993, Vol.100, pp. 45-56. https://doi.org/10.1289/ehp.9310045

Kazemi G.M., Laneve G., Rezaei H. et al. Monitoring Trends of CO, NO2, SO2, and O3 Pollutants Using Time-Series Sentinel-5 Images Based on Google Earth Engine. Pollutants, 2023, Vol.3, pp. 255-279. https://doi.org/10.3390/pollutants3020019

Abdelkareem M., Tan Y., El Attar R.M. et al. Assessing the emissions of CO, SO2, and NOX and predicting potential zones of CO concentration from sugarcane factories in Egypt. J. Earth Syst. Sci., 2020, Vol.129, №.91. https://doi.org/10.1007/s12040-020-1339-7

Monks P.S., Granier C., Fuzzi S. et al. Atmospheric composition change – global and regional air quality. Atmospheric Environment, 2009. Vol.43, Issue 33. pp. 5268-5350, ISSN 1352-2310, https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2009.08.021

Приказ Министра по инвестициям и развитию Республики Казахстан от 14 июня 2017 года № 345. Об утверждении Правил метеорологического обеспечения гражданской авиации – [Электрон. ресурс]. – https://adilet.zan.kz/rus/docs/V1700015358, дата обращения: 22.06.2025

Kourtidis K., Kelesis A., & Petrakakis M. Hydrogen sulfide (H2S) in urban ambient air. Atmospheric Environment, 2008. Vol. 42(32), pp.7476–7482. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2008.05.066

Traven L., Linšak Ž., Crvelin G. et al. Atmospheric parameters play an important role in driving hydrogen sulphide concentrations in ambient air near waste management centres. Environ. Monit Assess. 2023, Vol. 195, №1451, https://doi.org/10.1007/s10661-023-12047-2

Галкин С. Исследование вклада угольной энергетики в загрязнение атмосферного воздуха города усть-каменогорска сероводородом // Вестник ВКТУ. – 2022. – Вып.4. – С. 8-19

Масштабное исследование воздуха г. Усть-Каменогорска – [Электрон. ресурс]. – https://nauka.kz/page.php?page_id=1001&lang=1&news_id=10037&new, дата обращения: 22.06.2025

Qian Y., Wenjia W., Jiale C., Han L., Zimeng Zh., Piaopiao K. Lei D., Zhang L., Zhao Y. Surface-Air Exchanges of H2S and SO2 in an Urban Wetland in Eastern China. Science of The Total Environment, 2024, Vol. 951, pp.175701, ISSN 0048-9697. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.175701

Кондратьев И.И. Атмосферный трансграничный перенос загрязняющих веществ из центров эмиссии восточной Азии на юг Дальневосточного региона России // Вестник ДВО РАН. – 2008. – №1. – C. 107-112.

Загрузки

Опубликован

01.10.2025

Как цитировать

Байгазинов, Ж., Сальменбаев, С., Мухамедияров, Н., Жумадилов, К., Актаев, М., Кенжина, Л., Поливкина, Е., Ташекова, А., Мухамедиярова, А., Монаенко, В., & Берікбол, Н. (2025). ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ НА КАЧЕСТВО ВОЗДУХА В ИНДУСТРИАЛЬНЫХ ГОРОДАХ КАЗАХСТАНА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ АТМОСФЕРНОГО АНАЛИЗА И МОДЕЛИРОВАНИЯ. Гидрометеорология и экология, (3), 48–65. https://doi.org/10.54668/2789-6323-2025-118-3-48-65

Выпуск

№ 3 (2025)

Раздел

МЕТЕОРОЛОГИЯ

Лицензия

Copyright (c) 2025 Жанат Байгазинов, Саян Сальменбаев, Нурлан Мухамедияров, Касым Жумадилов, Медет Актаев, Лаура Кенжина, Елена Поливкина, Ажар Ташекова, Алмагуль Мухамедиярова, Валерий Монаенко, Назира Берікбол

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)