В работе рассмотрены особенности ранее опубликованного метода байесовой статистической оценки качества одновременных спутниковых измерений концентраций малых примесей OH, HO2 и O3 на высотах мезосферы. Эти особенности связаны с введением априорных ограничений на истинные (скрытые шумом измерений) значения концентраций, определяемых условием фотохимического равновесия этих примесей. В основе метода лежит вероятностное рассмотрение данных спутниковых измерений, когда истинные значения концентраций OH, HO2и O3 полагаются случайными величинами. Он заключается в построении апостериорной плотности вероятности этих величин и сопоставлении её статистических характеристик с такими же характеристиками исходных данных измерений. В работе показано, что в построении апостериорной плотности вероятности концентраций OH, HO2 и O3 есть неоднозначность, связанная с разными способами предельного перехода от трёхмерного вероятностного распределения к поверхностному, которая существенно влияет на статистические средние и приводит к неизбежной систематической ошибке. Представлены основные варианты выбора данной плотности вероятности в зависимости от типа предельного перехода. Для оценки систематической ошибки метода проведено тестирование на искусственно зашумлённых модельных данных по концентраций OH, HO2 и O3, имитирующих идеальные (несмещённые) измерения. Показано, что выбор предельного перехода типа «одеяло» приводит к наименьшим систематическим ошибкам метода. Применение метода к данным MLS/Aura за июль 2005 года подтвердило сделанное ранее заключение, что спутниковые измерения концентрации HO2содержат существенное систематическое смещение, значительно превышающее систематическую погрешность метода. Вследствие этого, в частности, возникает существенная ошибка в определении локализации максимума концентрации этой компоненты на высотах мезосферы.
Оценка качества измерений концентраций малых примесей атмосферы: априорные статистические ограничения, основанные на фотохимическом моделировании
Оценка качества измерений концентраций малых примесей атмосферы: априорные статистические ограничения, основанные на фотохимическом моделировании