Сотрудники группы наземной ИК Фурье-спектрометрии

Мария Владимировна Макарова
старший научный сотрудник кафедры физики атмосферы, к.ф.м.н.

• Выпускник ФМШ №45 при ЛГУ (АГ СПбГУ).
• В 1995 году окончила кафедру физики атмосферы СПбГУ.
• В 2002 году в СПбГУ защитила диссертацию кандидата физико-математических наук по теме “Исследование изменчивости общих содержаний метана и окиси углерода по результатам наземных спектроскопических измерений”.
• С 2016 года – PI (Principal Investigator) станции St.Petersburg, входящей в международную измерительную сеть NDACC (http://troll.phys.spbu.ru/Peterhof_FTIR_site/welcome.html).
• Член международной комиссии по радиации.
• Автор более чем 40 публикаций WoS и Scopus (70 – РИНЦ).
• Персональная страничка в ResearchGate: https://www.researchgate.net/profile/Maria-Makarova-5 

Текущие направления исследований и научные интересы:

• FTIR-спектрометрия атмосферы (спектрометры Bruker IFS 125HR, IFS 125M, EM27/SUN) с акцентом на тропосферные исследования;
• дистанционные и локальные методы измерений парниковых и химически активных газов в атмосфере;
• разработка и оптимизация методик определения общего содержания и профилей климатически и экологически важных газов в атмосфере по FTIR-спектрам прямого солнечного излучения;
• организация и осуществление измерительных кампаний по оценке выбросов от крупных антропогенных источников (мегаполис Санкт-Петербург), в том числе совместно с Karlsruhe Institute of Technology и University of Bremen;
• участие в кампаниях по валидации спутниковых измерений (TROPOMI, ИКФС-2 и др.);
• научное взаимодействие с международными измерительными сетями COCCON, COllaborative Carbon Column Observing Network (https://www.imk-asf.kit.edu/english/COCCON.php) и TCCON, Total Carbon Column Observing Network (http://www.tccon.caltech.edu/);
• основной разработчик концепции карбонового полигона “Ладога” на территории Ленинградской области, подготовленного совместно СПбГУ и ГГО.

Исследуемые газовые составляющие атмосферы: CO2, CH4, N2O, N2, SF6, NO2, HCHO, NH3, HCN, OCS, C2H6, C2H2, CH3OH, HCOOH, SO2.

Ведется активное сотрудничество коллегами из российских и иностранных институтов и университетов:

- Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова,
- Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН,
- Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН,
- УрФУ,
- РГГМУ,
- МФТИ,
- National Center for Atmospheric Research / University Corporation for Atmospheric Research (NCAR/UCAR, USA),
- Royal Belgian Institute for Space Aeronomy (BIRA-IASB, Belgium),
- University of Bremen (UoB, Germany),
- Karlsruhe Institute of Technology (KIT, Germany),
- University of Toronto (Canada).

Список основных публикаций:

1. Alberti, C., Tu, Q., Hase, F., Makarova, M. V., Gribanov, K., Foka, S. C., Zakharov, V., Blumenstock, T., Buchwitz, M., Diekmann, C., Ertl, B., Frey, M. M., Imhasin, H. Kh., Ionov, D. V., Khosrawi, F., Osipov, S. I., Reuter, M., Schneider, M., and Warneke, T.: Investigation of space-borne trace gas products over St. Petersburg and Yekaterinburg, Russia by using COCCON observations, Atmos. Meas. Tech. Discuss. [preprint], https://doi.org/10.5194/amt-2021-237, in review, 2021.

2. Makarova, M. V., Alberti, C., Ionov, D. V., Hase, F., Foka, S. C., Blumenstock, T., Warneke, T., Virolainen, Y. A., Kostsov, V. S., Frey, M., Poberovskii, A. V., Timofeyev, Y. M., Paramonova, N. N., Volkova, K. A., Zaitsev, N. A., Biryukov, E. Y., Osipov, S. I., Makarov, B. K., Polyakov, A. V., Ivakhov, V. M., Imhasin, H. Kh., and Mikhailov, E. F.: Emission Monitoring Mobile Experiment (EMME): an overview and first results of the St. Petersburg megacity campaign 2019, Atmos. Meas. Tech., 14, 1047–1073, https://doi.org/10.5194/amt-14-1047-2021, 2021.

3. Sha, M. K., Langerock, B., Blavier, J.-F. L., Blumenstock, T., Borsdorff, T., Buschmann, M., Dehn, A., De Mazière, M., Deutscher, N. M., Feist, D. G., García, O. E., Griffith, D. W. T., Grutter, M., Hannigan, J. W., Hase, F., Heikkinen, P., Hermans, C., Iraci, L. T., Jeseck, P., Jones, N., Kivi, R., Kumps, N., Landgraf, J., Lorente, A., Mahieu, E., Makarova, M. V., Mellqvist, J., Metzger, J.-M., Morino, I., Nagahama, T., Notholt, J., Ohyama, H., Ortega, I., Palm, M., Petri, C., Pollard, D. F., Rettinger, M., Robinson, J., Roche, S., Roehl, C. M., Röhling, A. N., Rousogenous, C., Schneider, M., Shiomi, K., Smale, D., Stremme, W., Strong, K., Sussmann, R., Té, Y., Uchino, O., Velazco, V. A., Vigouroux, C., Vrekoussis, M., Wang, P., Warneke, T., Wizenberg, T., Wunch, D., Yamanouchi, S., Yang, Y., and Zhou, M.: Validation of methane and carbon monoxide from Sentinel-5 Precursor using TCCON and NDACC-IRWG stations, Atmos. Meas. Tech., 14, 6249–6304, https://doi.org/10.5194/amt-14-6249-2021, 2021.

4. Voronin, B. A., Makarova, M. V., Poberovskii, A. V., Bykov, A. D., Dudnikova, E. A., & Tennyson, J. The absorption spectrum of short-lived isotopic variant of water, H215O: Tentative detection at the Earth's atmosphere. Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, 276, [107929]. https://doi.org/10.1016/j.jqsrt.2021.107929, 2021.

5. Ionov, D. V., Makarova, M. V., Hase, F., Foka, S. C., Kostsov, V. S., Alberti, C., Blumenstock, T., Warneke, T., and Virolainen, Y. A.: The CO2 integral emission by the megacity of St Petersburg as quantified from ground-based FTIR measurements combined with dispersion modelling, Atmos. Chem. Phys., 21, 10939–10963, https://doi.org/10.5194/acp-21-10939-2021, 2021.

6. Makarova, M. V., Serdyukov, V. I., Arshinov, M. Y., Belan, B. D., Voronin, B. A., Shcherbakov, A. P., & Gridnev, Y. V. (2021). The First Complex Experiment on Determining Parameters of the Vertical Distribution of Methane in the Troposphere over Western Siberia from Solar Spectra Recorded with an IFS-125M FTIR Spectrometer and In Situ Aircraft Measurements. Atmospheric and Oceanic Optics, 34(1), 61-67. https://doi.org/10.1134/S1024856021010073

7. Blumenstock, T., Hase, F., Keens, A., Czurlok, D., Colebatch, O., Garcia, O., Griffith, D. W. T., Grutter, M., Hannigan, J. W., Heikkinen, P., Jeseck, P., Jones, N., Kivi, R., Lutsch, E., Makarova, M., Imhasin, H. K., Mellqvist, J., Morino, I., Nagahama, T., Notholt, J., Ortega, I., Palm, M., Raffalski, U., Rettinger, M., Robinson, J., Schneider, M., Servais, C., Smale, D., Stremme, W., Strong, K., Sussmann, R., Té, Y., and Velazco, V. A.: Characterization and potential for reducing optical resonances in Fourier transform infrared spectrometers of the Network for the Detection of Atmospheric Composition Change (NDACC), Atmos. Meas. Tech., 14, 1239–1252, https://doi.org/10.5194/amt-14-1239-2021, 2021.

8. Lutsch, E., Strong, K., Jones, D. B. A., Blumenstock, T., Conway, S., Fisher, J. A., Hannigan, J. W., Hase, F., Kasai, Y., Mahieu, E., Makarova, M., Morino, I., Nagahama, T., Notholt, J., Ortega, I., Palm, M., Poberovskii, A. V., Sussmann, R., and Warneke, T.: Detection and attribution of wildfire pollution in the Arctic and northern midlatitudes using a network of Fourier-transform infrared spectrometers and GEOS-Chem, Atmos. Chem. Phys., 20, 12813–12851, https://doi.org/10.5194/acp-20-12813-2020, 2020.

9. Chesnokova, T. Y., Makarova, M. V., Chentsov, A. V., Kostsov, V. S., Poberovskii, A. V., Zakharov, V. I., & Rokotyan, N. V. (2020). Estimation of the impact of differences in the CH4 absorption line parameters on the accuracy of methane atmospheric total column retrievals from ground-based FTIR spectra. Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, 254, [107187]. https://doi.org/10.1016/j.jqsrt.2020.107187.

10. Vigouroux, C., Langerock, B., Augusto Bauer Aquino, C., Blumenstock, T., Cheng, Z., De Mazière, M., De Smedt, I., Grutter, M., Hannigan, J. W., Jones, N., Kivi, R., Loyola, DI., Lutsch, E., Mahieu, E., Makarova, M., Metzger, J. M., Morino, I., Murata, I., Nagahama, T., ... Winkler, H. (2020). TROPOMI-Sentinel-5 Precursor formaldehyde validation using an extensive network of ground-based Fourier-transform infrared stations. Atmospheric Measurement Techniques, 13(7), 3751-3767. https://doi.org/10.5194/amt-13-3751-2020.

11. Vigouroux, C., Bauer Aquino, C. A., Bauwens, M., Becker, C., Blumenstock, T., De Mazière, M., García, O., Grutter, M., Guarin, C., Hannigan, J., Hase, F., Jones, N., Kivi, R., Koshelev, D., Langerock, B., Lutsch, E., Makarova, M., Metzger, J.-M., Müller, J.-F., Notholt, J., Ortega, I., Palm, M., Paton-Walsh, C., Poberovskii, A., Rettinger, M., Robinson, J., Smale, D., Stavrakou, T., Stremme, W., Strong, K., Sussmann, R., Té, Y., and Toon, G.: NDACC harmonized formaldehyde time series from 21 FTIR stations covering a wide range of column abundances, Atmos. Meas. Tech., 11, 5049-5073, https://doi.org/10.5194/amt-11-5049-2018, 2018.

12. M.V. Makarova, D.K. Arabadzhyan, S.Ch. Foka, N.N. Paramonova, A.V. Poberovskii, Yu.M. Timofeev, N.V. Pankratova, V.S. Rakitin. Estimation of Nocturnal Area Fluxes of Carbon Cycle Gases in Saint Petersburg Suburbs. Russian Meteorology and Hydrology, 2018, Vol. 43, No. 7, pp. 449–455. DOI: 10.3103/S106837391807004X.

13. Foka S.Ch., Makarova M.V., Poberovsky A.V., Timofeev Yu.M. Temporal variations in CO2, CH4 and CO concentrations in Saint-Petersburg suburb (Peterhof). // Optika Atmosfery i Okeana. 2019. V. 32. No. 10. P. 860–866 [in Russian].

14. Cherepova, M. V., Smyshlyaev, S. P., Makarova, M. V., Timofeyev, Y. M., Poberovskiy, A. V. & Shved, G. M. A Study of the Column Methane Short-Term Variability in the Atmosphere on a Regional Scale. 2018, IZVESTIYA. ATMOSPHERIC AND OCEANIC PHYSICS. 54, 5, pp. 558-569. DOI:10.1134/S0001433818060038.

15. Makarova, M.V.; Poberovskii, A.V.; Hase, F.; et al. Determination of the Characteristics of Ground-Based IR Spectral Instrumentation for Environmental Monitoring of the Atmosphere. Journal of Applied Spectroscopy, Volume 83, Issue 3, pp 429–436 July 2016, DOI: 10.1007/s10812-016-0306-1 .