火山区（以西西伯利亚，俄罗斯）的火山喷发、火积云柱和北极极涡侵入对气溶胶负荷的影响（2018年到2022年通过激光雷达观察）

长期的地面激光雷达观测对于估计不同来源（主要是火山喷发和野火）对大气气溶胶负荷的贡献以及开发和改进各种气候模型非常重要。在本文中，我们仔细分析了在2018年至2022年期间，通过位于托木斯克的西伯利亚激光雷达站（56.48°N，85.05°E）获得的532纳米激光雷达测量的气溶胶散射比率剖面和气溶胶层，并识别了这些层的潜在来源。为了将托木斯克过去五年（2018年至2022年）的气溶胶负荷与之前年份进行比较，我们还呈现并讨论了三个高度范围内积分气溶胶反向散射系数（IABC）的时间序列。第一个范围（15-30公里）揭示了由火山喷发提供的纯平流层气溶胶负荷，第二个范围（11-15公里）主要负责野火烟雾的后果，而第三个范围（11-30公里）则展示了来自两种来源的气溶胶贡献。具体而言，我们发现2001年至2022年期间，年均IABC在2022年达到了2.91 × 10−4 sr−1（15-30公里）和8.21 × 10−4 sr−1（11-30公里）的最大值，这主要是由于亨加·汤加-亨加·哈阿派火山喷发。2020-2022年期间，托木斯克11-30公里的总气溶胶负荷在11-15公里高度的相对气溶胶含量显著增加，从2020年的54.4%增加到2022年的64.8%，这表明气溶胶负荷的主要部分转移到了11-15公里高度，这主要是由于北美和东北亚野火活动增加。北极极涡也被发现扭曲了托木斯克的真实气溶胶垂直分布，在极涡覆盖激光雷达站的测量日替代了极涡内部的气溶胶分布。