Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Поиск по журналу

Оптика атмосферы и океана

2015 год, номер 11

1.
Многочастотная лазерная диагностика колебательно-неравновесной газовой среды, содержащей молекулы СО2

К.И. АРШИНОВ1, О.Н. КРАПИВНАЯ1, В.В. НЕВДАХ2
1Институт технической акустики НАН Беларуси, 210023, г. Витебск, пр. Людникова, 13, Беларусь
itaaki@yandex.ru
2Белорусский национальный технический университет, 220013, г. Минск, ул. Я. Коласа, 13, Беларусь
v.v.nev@bk.ru
Ключевые слова: колебательно-неравновесная газовая среда, молекулы СО2, многочастотная диагностика, населенности колебательных уровней, поступательная температура газа, vibrational nonequilibrium gas media, CO2 molecules, multifrequency probing, level population, gas temperature
Страницы: 953-957
Подраздел: СПЕКТРОСКОПИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Аннотация >>
Представлена методика многочастотной диагностики колебательно-неравновесной газовой смеси, содержащей молекулы СО2, в которой использованы данные измерений с помощью перестраиваемого СО2-лазера ненасыщенных коэффициентов усиления на линиях переходов 0001-[1000, 0200]I , II и 0002-[1001, 0201]I , II. Приводятся результаты исследования влияния погрешностей измерений коэффициентов усиления и количества зондирующих линий на погрешности определения населенностей колебательных уровней и поступательной температуры газовой смеси.

DOI: 10.15372/AOO20151101
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
Моделирование атмосферного радиационного переноса в задачах определения общего содержания водяного пара с различными спектроскопическими банками по линиям поглощения H2O

Т.Ю. ЧЕСНОКОВА1, А.В. ЧЕНЦОВ1, К.М. ФИРСОВ2
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634055, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1
ches@iao.ru
2Волгоградский государственный университет, 400062, г. Волгоград, пр. Университетский, 100
fkm.volsu@mail.ru
Ключевые слова: атмосферный радиационный перенос, содержание водяного пара, спектроскопические банки данных, atmospheric radiative transfer, water vapor content, spectroscopic databanks
Страницы: 958-965
Подраздел: СПЕКТРОСКОПИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Аннотация >>
Приводятся результаты моделирования атмосферных спектров поглощения солнечного излучения в спектральных интервалах, в которых возможно измерение содержания Н2О в атмосфере. Сделано сравнение с измеренными спектрами пропускания атмосферы солнечного излучения, рассчитано общее содержание водяного пара в вертикальном столбе атмосферы из измеренных атмосферных спектров с использованием различных спектроскопических банков данных по линиям поглощения H2O для различных метеорологических условий и зенитных углов Солнца.

DOI: 10.15372/AOO20151102
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
Модифицированный алгоритм восстановления микроструктуры аэрозоля из измерений спектрального ослабления света на основе гибридной модели

В.В. ВЕРЕТЕННИКОВ, С.С. МЕНЬЩИКОВА
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634055, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1
vvv@iao.ru
Ключевые слова: аэрозольная оптическая толщина, микроструктура аэрозоля, обратные задачи, aerosol optical depth, aerosol microstructure, inverse problem
Страницы: 966-971
Подраздел: ОПТИКА КЛАСТЕРОВ, АЭРОЗОЛЕЙ И ГИДРОЗОЛЕЙ

Аннотация >>
Рассмотрены особенности определения микроструктуры аэрозоля из спектральных измерений аэрозольной оптической толщины, связанные с малой информативностью решения в области больших частиц. Такие условия реализуются в случаях, когда в аэрозоле присутствуют частицы, размеры которых намного превышают длины волн измерений. Предложен модифицированный алгоритм обращения аэрозольной оптической толщины, в котором используется гибридная модель микроструктуры аэрозоля. Модель включает описание дисперсного состава аэрозоля в информативной области размеров на основе интегральной функции распределения, дополненное параметрическим представлением микроструктуры больших частиц. Эффективность разработанного алгоритма исследована методом численного моделирования. Представлены результаты апробации алгоритма при обращении данных натурных экспериментов, которые показали возможность восстановления микроструктурных параметров грубодисперсной фракции аэрозоля при уменьшении верхней границы спектрального диапазона с 4 до 1,56 мкм.

DOI: 10.15372/AOO20151103
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
Множественная филаментация коллимированного лазерного излучения в воде и стекле

Д.В. АПЕКСИМОВ1, С.С. ГОЛИК2,3, А.А. ЗЕМЛЯНОВ1, А.Н. ИГЛАКОВА1, А.М. КАБАНОВ1, О.И. КУЧИНСКАЯ1,4, Г.Г. МАТВИЕНКО1,4, В.К. ОШЛАКОВ1, А.В. ПЕТРОВ1, Е.Б. СОКОЛОВА1
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634055, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1
apeximov@iao.ru
2Институт автоматики и процессов управления Дальневосточного отделения РАН, 690041, г. Владивосток, ул. Радио, 5
golik_s@mail.ru
3Дальневосточный федеральный университет, 690950, г. Владивосток, ул. Суханова, 8
4Национальный исследовательский Томский государственный университет, 634050, г. Томск, пр. Ленина, 36
olesyatsu14@mail.ru
Ключевые слова: лазерное излучение, фемтосекундный импульс, самофокусировка, множественная филаментация, стекло, вода, laser radiation, femtosecond pulse, self-focusing, multiple filamentation, glass, water
Страницы: 972-978
Подраздел: НЕЛИНЕЙНЫЕ ОПТИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В АТМОСФЕРЕ И ОКЕАНЕ

Аннотация >>
Представлены результаты экспериментов по исследованию пространственных характеристик области множественной филаментации гига- и тераваттных импульсов Ti:Sapphire-лазера в стекле и воде. Получены зависимости координаты начала области филаментации, количества филаментов, их распределения вдоль оси лазерного пучка, средней длины филаментов от мощности импульса. Показано, что как для воды, так и для стекла пространственные характеристики области филаментации носят качественно схожий характер. Установлено, что количество филаментов вдоль области множественной филаментации имеет унимодальное распределение. С увеличением мощности излучения длина отдельных филаментов в области множественной филаментации уменьшается, а их диаметр имеет квазипостоянное значение при всех величинах мощности, реализованных в экспериментах. Область филаментации, при достижении определенной мощности лазерного импульса, имеющего гауссово распределение плотности энергии, приобретает форму полого конуса, направленного вершиной к источнику излучения.

DOI: 10.15372/AOO20151104
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
Мерцания звезд в спутниковом затменном эксперименте для атмосферных неоднородностей с переменной анизотропией

В. КАН
Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, 109017, г. Москва, Пыжевский пер., 3
valerykan@list.ru
Ключевые слова: спутниковое зондирование атмосферы, переменная анизотропия неоднородностей плотности, мерцания звезд, спектры слабых мерцаний, space-borne sounding of atmosphere, variable anisotropy of density irregularities, stellar scintillations, spectra of week scintillations
Страницы: 979-992
Подраздел: ДИСТАНЦИОННОЕ ЗОНДИРОВАНИЕ АТМОСФЕРЫ, ГИДРОСФЕРЫ И ПОДСТИЛАЮЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ

Аннотация >>
Рассмотрены свойства мерцаний звезд в спутниковом затменном эксперименте при синхронном зондировании атмосферы на разных длинах волн. Рассчитаны автоспектры и спектры когерентности мерцаний для модели трехмерного (3D) спектра атмосферных неоднородностей с изменяющейся по масштабам анизотропией. В расчетах использована зависимость коэффициента анизотропии от масштаба неоднородностей, полученная из измерений хроматических мерцаний звезд быстрыми фотометрами GOMOS (Global Ozone Monitoring by Occultation of Stars) при тангенциальных оккультациях. Расчеты проведены в приближениях эквивалентного фазового экрана и слабых мерцаний. Режим слабых мерцаний для низкоорбитальных спутников соответствует высотам перигея луча выше 25-30 км. Проведено сравнение спектров мерцаний для моделей 3D-спектра атмосферных неоднородностей с переменной и постоянной анизотропией, отмечены их общие характеристики и особенности.

DOI: 10.15372/AOO20151105
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
Определение параметров волновых возмущений средней атмосферы по данным лидарных измерений

В.А. КОРШУНОВ, Д.С. ЗУБАЧЕВ
НПО «Тайфун» Росгидромета, 249038, г. Обнинск Калужской обл., ул. Победы, 4
korshunov@rpatyphoon.ru
Ключевые слова: лидар, гравитационные волны, средняя атмосфера, вейлет-анализ, lidar, gravity waves, middle atmosphere, wavelet analysis
Страницы: 993-1002
Подраздел: ДИСТАНЦИОННОЕ ЗОНДИРОВАНИЕ АТМОСФЕРЫ, ГИДРОСФЕРЫ И ПОДСТИЛАЮЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ

Аннотация >>
Высотные профили температуры средней атмосферы (30-60 км) определяются модифицированным рэлеевским методом по данным лидарного зондирования на длинах волн 355 и 532 нм. Температурные возмущения выделяются на фоне средних профилей с помощью сглаживающего сплайна. Непосредственно по флуктуациям температуры рассчитываются высотные профили плотности потенциальной энергии гравитационных волн. С использованием непрерывного вейвлет-анализа определяются спектральные характеристики волновых возмущений, включая локальные спектры мощности температурных флуктуаций и потенциальной энергии волн, а также вертикальную фазовую скорость и период для выделенных длин волн. Разработанные программные средства позволяют определять характеристики локализованных во времени и выделенных по длинам волн волновых возмущений (волновых пакетов). Приводятся результаты лидарных измерений, проведенных в г. Обнинске.

DOI: 10.15372/AOO20151106
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
Метод получения спектров поглощения морской воды по данным пассивного дистанционного зондирования с борта судна с использованием свойств чистой воды

В.В. РОСТОВЦЕВА
Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, 117997, г. Москва, Нахимовский пр., 36
vera@ocean.ru
Ключевые слова: спектры коэффициента яркости моря, поглощение и рассеяние света морской водой, приустьевая акватория Черного моря, концентрации основных природных примесей - фитопланктона, растворенной органики («желтого вещества») и взвеси, spectra of the seawater surface radiance coefficient, sea water absorption and scattering, river mouth aquatorium of the Black Sea, main sea water admixture concentrations - phytoplankton pigments, dissolved organic matter (“yellow substance”), and suspended matter
Страницы: 1003-1011
Подраздел: ДИСТАНЦИОННОЕ ЗОНДИРОВАНИЕ АТМОСФЕРЫ, ГИДРОСФЕРЫ И ПОДСТИЛАЮЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ

Аннотация >>
Предложен оригинальный метод калибровки спектров коэффициента яркости водной поверхности, измеренных с борта движущегося судна с помощью трехканального оптического спектрофотометра. В методе использованы особенности поглощения света чистой водой. В результате его применения по спектрам коэффициента яркости могут быть восстановлены спектры поглощения морской воды. Представлены результаты обработки измерений в прибрежной акватории российского побережья Черного моря в районе влияния стока рек. Показана эффективность калибровки измеренных спектров, полученных в условиях переменной облачности и ветра. По полученным спектрам поглощения оценены концентрации основных примесей в морской воде исследуемой акватории и проведено сравнение этих оценок с результатами прямого анализа взятых проб воды. Показано, что предложенный метод оценки состава морской воды, включающий в себя дистанционные измерения коэффициента яркости моря с борта судна, калибровку этих спектров с получением спектров поглощения света морской водой и определение по ним концентрации основных примесей, может применяться при исследовании зон шельфа и внутренних морей, так как он не использует предположения о наличии какой-либо корреляции между концентрациями фитопланктона, растворенной органики («желтого вещества») и взвеси.

DOI: 10.15372/AOO20151107
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
Оценка пространственных неоднородностей температурной стратификации в пограничном слое Московского мегаполиса по данным дистанционных измерений

В.П. ЮШКОВ
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, 119991, г. Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 2
yushkov@phys.msu.ru
Ключевые слова: температура, пограничный слой, дистанционное зондирование, мегаполис, изменчивость, temperature, boundary layer, remote sensing, megalopolis, variability
Страницы: 1012-1022
Подраздел: ДИСТАНЦИОННОЕ ЗОНДИРОВАНИЕ АТМОСФЕРЫ, ГИДРОСФЕРЫ И ПОДСТИЛАЮЩЕЙ ПОВЕРХНОСТИ

Аннотация >>
Анализируются результаты совместного эксперимента по измерению и восстановлению профилей температуры в пограничном слое атмосферы в трех точках Московского мегаполиса. Эти измерения дали возможность оценить пространственную изменчивость характеристик термической стратификации в пределах мегаполиса. Показано, что локальные особенности точек наблюдения оказывают влияние на ошибки восстановления температуры на всех высотах. Снизить эту зависимость позволяют измерения градиентов температуры. Сопоставление градиентов температуры показало постепенное уменьшение влияния локальных особенностей точек измерений в диапазоне от 100 до 300 м. На основе анализа статистической изменчивости вертикальных градиентов предложена согласованная система «опорных уровней» температурных профилемеров данного типа.

DOI: 10.15372/AOO20151108
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
О влиянии современных изменений нижней слоистообразной облачности на температурный режим приземного слоя атмосферы Сибирского региона

В.С. КОМАРОВ, Г.Г. МАТВИЕНКО, С.Н. ИЛЬИН, Н.Я. ЛОМАКИНА
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634055, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1
gfm@iao.ru
Ключевые слова: нижняя слоистообразная облачность, количество облачности, приземная температура воздуха, тренды, Сибирский регион, lower stratiform clouds, cloud amount, air temperature, trends, Siberian region
Страницы: 1023-1028
Подраздел: ОПТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И БАЗЫ ДАННЫХ ОПТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ ОБ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ

Аннотация >>
Приводятся результаты анализа влияния нижней слоистообразной облачности (Sc, St, Ns) на долговременные изменения приземной температуры, проведенного для Сибирского региона с использованием результатов районирования его территории по режиму облачности. Показано, что во все сезоны в течение последнего 45-летнего периода (1969-2013 гг.) имеет место слабовыраженное увеличение количества нижней слоистообразной облачности, которое сопровождается достаточно заметным ростом приземной температуры, особенно в полярных районах.

DOI: 10.15372/AOO20151109
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


10.
Применение метеорологического температурного профилемера MTP-5PЕ в аэропорту для определения пространственных зон возможного обледенения воздушного судна

В.В. ЗУЕВ1,2, Д.П. НАХТИГАЛОВА1,3, А.П. ШЕЛЕХОВ1, Е.А. ШЕЛЕХОВА1, А.В. ПАВЛИНСКИЙ1, Н.А. БАРАНОВ4, Л.И. КИЖНЕР2
1Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, 634055, г. Томск, пр. Академический, 10/3
vvzuev@imces.ru
2Национальный исследовательский Томский государственный университет, 634050, г. Томск, пр. Ленина, 36
kdm@mail.tsu.ru
3Западно-Сибирский филиал «Авиаметтелекома Росгидромета», 630099, г. Новосибирск, ул. Депутатская, 1
amila@sibmail.com
4Вычислительный центр им. А.А. Дородницына РАН, 119333, г. Москва, ул. Вавилова, 40
baranov@ccas.ru
Ключевые слова: обледенение, профиль, температура, относительная влажность, температура точки росы, icing, profile, temperature, relative humidity, dew point temperature
Страницы: 1029-1034
Подраздел: АППАРАТУРА И МЕТОДЫ ОПТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Аннотация >>
Представлены результаты применения метеорологического температурного профилемера MTP-5PЕ для определения пространственных зон возможного обледенения воздушного судна в аэропорту г. Томска на 17.03.2013 г. При определении пространственных зон использовались RAP-алгоритм, формула Годске, а также данные АМИС-РФ для восстановления профиля влажности. Показано, что RAP-алгоритм и формула Годске дают схожие результаты по расположению пространственных зон возможного обледенения воздушного судна. Однако результат, полученный по RAP-алгоритму, более близок к фактическим данным об обледенении, которые поступали с бортов воздушных судов.

DOI: 10.15372/AOO20151110
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


11.
Особенности получения высокого кпд CuBr-лазера в режиме сдвоенных импульсов накачки

А.И. ФЕДОРОВ1, Д.В. ШИЯНОВ1,2
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634055, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1
fedorov@asd.iao.ru
2Национальный исследовательский Томский политехнический университет, 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30
qel@asd.iao.ru
Ключевые слова: CuBr-laser, средняя мощность излучения, низкая частота, режим сдвоенных импульсов накачки, импульсы диссоциации и накачки, удельная энергия, кпд лазера, CuBr laser, average output power, low frequency, double-pulsed excitation, dissociation and pumping pulse, energy density, laser efficiency
Страницы: 1035-1040
Подраздел: ИСТОЧНИКИ И ПРИЕМНИКИ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Аннотация >>
Приведены результаты исследований CuBr-лазера с малым объемом активной зоны, работающего в режиме сдвоенных импульсов накачки с частотой повторения импульсов генерации 50 Гц. Рассмотрены возможности повышения эффективности лазера за счет оптимизации параметров импульса возбуждения и его согласования с импедансом плазмы активной среды, образуемой диссоциирующим импульсом накачки. Показано, что для повышения кпд лазера необходим выбор режима оптимального ввода энергии в плазму активной среды. Он достигался согласованием импедансов источников накачки с плазмой, которое осуществлялось за счет выбора оптимального напряжения импульса возбуждения и его временной задержки относительно диссоциирующего импульса накачки. Получен максимальный кпд лазера 1,5% по импульсу возбуждения для временной задержки 150 мкс и удельной энергии диссоциирующего импульса 26, а возбуждающего 0,2 мДж/cм 3.

DOI: 10.15372/AOO20151111
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


12.
Влияние инфракрасной импульсной подсветки на скорость восприятия оптической информации оператором

И.А. БЕЛЯКОВА1, Ю.Н. ПОНОМАРЕВ2, А.Н. БАЙКОВ1, О.Ю. НИКИФОРОВА2, К.Ю. ОСИПОВ2
1Сибирский государственный медицинский университет, 634050, г. Томск, Московский тракт, 2
happylife4@mail.ru
2Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634055, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1
yupon@iao.ru
Ключевые слова: зрительный стимул, время реакции, импульсная ИК-подсветка, visual stimulus, discrimination reaction time, pulsed infrared illumination
Страницы: 1041-1044
Подраздел: РАДИАЦИЯ И БИОСФЕРА

Аннотация >>
Исследовано влияние инфракрасной импульсной подсветки на время реакции на зрительный стимул при распознавании геометрических фигур на экране монитора.

DOI: 10.15372/AOO20151112
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


13.
Информация


Страницы: 1045-1046

Аннотация >>
XVIII Международный симпозиум по молекулярной спектроскопии высокого разрешения HighRus-2015
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину