南乌拉尔国立大学的科学家与车里雅宾斯克水文气象与环境监测中心以及俄罗斯科学院西伯利亚分院雅库茨克科学中心北方物理技术问题研究所的同事合作，在俄罗斯首次开展一项大型项目，旨在开发和利用太空遥感技术监测环境污染。
南乌拉尔国立大学生态与化学工程系副教授塔季扬娜·克鲁普诺娃和奥尔加·拉科娃参与了该项目。这项工作已持续数年，并得到了俄罗斯科学基金会的资助。
首批研究成果已发表在备受推崇的期刊《现代地球遥感问题》上，该期刊已被Scopus科学期刊数据库收录。
科学家们的目标是通过卫星监测甲醛和氮氧化物的浓度，确定城市环境中近地面臭氧的形成方式和条件。
俄罗斯首次将基于Sentinel-5P（TROPOMI）卫星数据的成熟观测方法应用于城市环境。
“我们有使用卫星数据的经验，例如来自Landsat卫星的数据，”塔季扬娜·克鲁普诺娃解释道。 “我们与雅库茨克的同事们已经利用归一化植被指数（NDVI）研究了车里雅宾斯克的绿化情况，并利用雪污染指数研究了科尔金斯基煤矿的状况。现在，我们正在使用来自Sentinel-5P卫星的数据。该卫星搭载了TROPOMI仪器，由欧洲航天局于2017年从普列谢茨克航天发射场发射升空，是旨在从地球轨道观测大气化学成分的国际任务的一部分。我们将经过数学处理的卫星数据与从车里雅宾斯克水文气象和环境监测中心获得的地面测量数据进行比较。”
臭氧是最危险的空气污染物之一，也是用于计算车里雅宾斯克空气污染指数的六种物质之一。
臭氧并非由任何工业排放；它是大气中阳光与氮氧化物和挥发性有机化合物（VOCs）相互作用的产物。VOCs本身在大气中会转化为甲醛。
“利用卫星数据获得的甲醛与氮氧化物的比值可以用来评估臭氧的生成模式，”奥尔加·拉科娃解释道。“我们是第一个在俄罗斯城市应用这种方法的团队。在车里雅宾斯克，为了降低臭氧浓度，冬季需要减少挥发性有机化合物（VOC）的排放，春季、夏季和秋季则需要减少氮氧化物的排放。”
然而，这种关系并非线性。如果氮氧化物排放量大幅减少，就像2020年春季疫情期间那样，臭氧浓度就会再次上升。2020年5月4日至16日封城期间，观测到异常高的地面臭氧浓度，范围在270至290微克/立方米之间（日均最大允许浓度为30微克/立方米）。因此，不仅要减少氮氧化物和VOC的排放，还要找到两者之间的最佳平衡点，而这个平衡点因城市而异。据科学家称，利用卫星数据确定的车里雅宾斯克州甲醛与氮氧化物临界比值在1.0至1.8之间。
俄罗斯卫星数据分析还将应用于另一个项目——由车里雅宾斯克州生态部委托开展的，旨在开发一套评估特别保护区环境保护活动成效的方法。