Спектры флуктуаций интенсивности рассеянного излучения фокусированного лазерного пучка в дожде, мороси, тумане и дымке
Р.Ш. ЦВЫК, Н.А. ВОСТРЕЦОВ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия tsvyk@iao.ru
Ключевые слова: флуктуации, рассеянное излучение, фокусированный пучок, спектры, дождь, морось, туман, дымка, турбулентность
Страницы: 811-819
Аннотация
Представлены результаты экспериментальных исследований спектров флуктуаций интенсивности распространяющегося в приземной атмосфере пучка лазерного излучения, рассеянного в дожде, мороси, дымке и тумане. Излучение лазерного пучка фокусировалось в конце трассы длиной 130 м. Флуктуации интенсивности измерялись на расстоянии 10 мм от фокального пятна в области излучения, рассеянного на частицах в атмосфере. Форма спектра флуктуаций рассеянного излучения U ( ƒ ) = ƒW ( ƒ )/∫ W ( ƒ ) dƒ в дожде, мороси и дымке характеризуется четырьмя параметрами: частота максимума ƒ max, наклон низкочастотного участка спектра 1 > γн > 0 при ƒ < ƒ max и два наклона высокочастотного участка γв = -2,5…-5/3 и γв1 = -3…-5 при ƒ > ƒ max, а в слабом тумане - в основном двумя отрицательными наклонами γв = -0,5 и γв1 = -4…5. Частота максимума спектра флуктуаций рассеянного поля определяется взаимодействием вихревого поля флуктуаций скорости ветра и поля распределения частиц по размерам и массе и коэффициентом их увлечения вихревым полем.
DOI: 10.15372/AOO20221003 |