Высокая концентрация приземного озона раздражает слизистые оболочки глаз и дыхательных путей человека, провоцирует у него приступы астмы, а также повреждает клетки растений и замедляет фотосинтез. Это приводит к увеличению количества случаев госпитализаций, а также снижает урожайность.

Сегодня контроль за концентрацией тропосферного озона осуществляется с помощью станций наземного мониторинга. Они расположены в ограниченном количестве в населенных пунктах и способны проводить измерения только в конкретной точке и без указания, откуда переместилась загрязненная воздушная масса и куда она отправится через несколько часов.

Ученые СПбГУ при помощи численной модели состава тропосферы и нижней стратосферы WRF-Chem создали базу данных TROPOZ. На ее основе можно проводить статистический и визуальный анализ содержания тропосферного озона в Санкт-Петербурге и его окрестностях. Также база позволяет оценивать примерный источник загрязнения и траекторию дальнейшего пути воздушных масс с высоким содержанием озона. База данных содержит более 50 000 значений с временным шагом в один час для области 960 на 960 км² с центром в Санкт-Петербурге с пространственным разрешением сетки 10 км.

Благодаря этому можно анализировать содержание озона в воздухе между наземными станциями и не оставлять незамеченными небольшие по охвату очаги загрязнения. Это позволяет различать особенности распределения озона внутри городских районов, а не получать усредненную картину по всему мегаполису. Кроме того, за счет высокой временной детализации TROPOZ помогает анализировать не только сезонные, но и суточные изменения в содержании тропосферного озона. Также база данных содержит сопутствующие метеопараметры, что избавляет от необходимости искать их самостоятельно в сторонних источниках.

В сегодняшнем виде с помощью TROPOZ можно анализировать пространственно-временные перемещения тропосферного озона как в самом Санкт-Петербурге, так и в других городах, используя его в качестве примера. В частности, на основе базы данных специалисты смогут решать несколько задач. Во-первых, проводить ретроспективный анализ и прослеживать, как озон распределялся в предыдущие годы, в каких районах формировались устойчивые зоны повышенных концентраций и какие погодные условия этому способствовали. Во-вторых, делать прогноз и на базе накопленной статистики и текущих данных о выбросах оценивать, как будет распространяться загрязнение в ближайшие дни и часы при заданном метеопрогнозе.
По запросу физики СПбГУ также могут создать новую базу данных под параметры любого крупного города или промышленного кластера.