Ветер и аэрозоль: как мегаполис влияет на воздух Москвы и Подмосковья

 Ветер переносит и рассеивает атмосферные примеси, однако в крупном городе эта связь усложняется: плотная застройка замедляет воздушные потоки, а городской остров тепла влияет на циркуляцию в нижнем слое атмосферы. Поэтому загрязнение пригородов нельзя объяснить только переносом воздуха из Москвы по направлению ветра.

Сотрудники Института физики атмосферы им. А. М. Обухова РАН д. г. н., к. ф.-м. н. А. А. Виноградова (в. н. с. Лаборатории оптики и микрофизики аэрозоля) и к. ф.-м. н. Д. П. Губанова (с. н. с. Лаборатории газовых примесей атмосферы) исследовали влияние скорости и направления ветра на содержание частиц PM₁₀ в Москве, Западном и Восточном Подмосковье. PM₁₀  — это аэрозольные частицы с аэродинамическим диаметром менее 10 мкм, источниками которых могут быть транспорт, промышленность, строительство и поднятая с поверхности пыль.

 В работе использованы непрерывные наблюдения за 2021–2024 годы в районе Звенигорода, в Москве и Павловском Посаде. Соседние пункты расположены примерно на одной широте, на расстоянии 55–65 км друг от друга. Данные измерений ИФА РАН и сети «Мосэкомониторинга» сопоставлялись со сведениями о скорости и направлении ветра на ближайших метеостанциях.

Несмотря на преобладание западного переноса воздушных масс, характеристики ветра и аэрозольного загрязнения существенно различались. Средняя скорость ветра в Москве составила 1,4 ± 0,2 м/с, а в пригородах была примерно в 1,8 раза выше. По мнению авторов, мегаполис действует как аэродинамическое препятствие: городская застройка и остров тепла замедляют воздушные массы и могут изменять траектории их движения.

Наиболее высокие концентрации PM₁₀ во всех трёх пунктах наблюдались при штиле и примерно вдвое превышали значения при наличии ветра. В Москве безветренные условия отмечались в среднем в 27% случаев, а летом  — до 40%. В пригородах штиль возникал значительно реже.

Самый низкий уровень PM₁₀ был зафиксирован в Западном Подмосковье. В Павловском Посаде концентрации во все сезоны оставались близкими к московским, а при штиле даже превышали их. Это указывает на заметный вклад местных и региональных источников, включая возможное пыление при добыче торфа и строительного сырья.

 Сезонный максимум загрязнения в Москве приходился на весну, когда после схода снега высыхают дороги, дворы и тротуары. В пригородах он смещался на лето  — период более интенсивного движения транспорта, строительства и сельскохозяйственных работ. Во всех трёх районах наиболее высокие концентрации PM₁₀ были связаны с ветрами юго-восточного сектора. При этом при ветре со стороны Москвы концентрации в западном и восточном пригородах оказались близкими  — 17,7 и 16,7 мкг/м³ соответственно. Это показывает, что вклад мегаполиса нельзя оценивать только по направлению ветра: необходимо учитывать особенности ландшафта и локальные источники частиц.

С учётом повторяемости и скорости ветров, а также соответствующих концентраций PM₁₀ авторы рассчитали результирующий горизонтальный поток массы аэрозоля. В среднем за год перенос был направлен преимущественно на север. В Москве величина потока составила около 10 г/м² в год, а в Западном и Восточном Подмосковье была почти в 8 и 10 раз выше соответственно. Различия отражают совместное влияние концентрации PM₁₀ и ветрового режима.

Таким образом, поле аэрозольного загрязнения Московской агломерации формируется совместным действием ветра, городской среды, местных источников и особенностей ландшафта. Эти результаты важны для оценки экологических рисков, климатических расчётов и проверки атмосферных моделей.

Подробнее в статье: Виноградова А. А., Губанова Д. П. Влияние ветрового режима на формирование поля концентрации атмосферного аэрозоля в приземном воздухе Западного и Восточного Подмосковья // Оптика атмосферы и океана. 2026. Т. 39. № 6. С. 500–506. DOI: 10.15372/AOO20260606.