Статистическое моделирование распространения импульсов космических лидаров в перистых облаках с учетом многократного рассеяния
Т.В. РУССКОВА, В.А. ШИШКО
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия btv@iao.ru
Ключевые слова: космический лидар, дистанционное зондирование, многократное рассеяние, перистые облака, численное моделирование, метод Монте-Карло
Страницы: 665-673
Аннотация
При лазерном дистанционном зондировании кристаллических облаков возникает проблема учета многократного рассеяния излучения, влияющего на достоверность интерпретации результатов измерений. Представлены оценки вклада многократного рассеяния излучения в эхосигнал космического лидара. Решение нестационарной задачи распространения лазерного излучения в сплошной перистой облачности с разделением по кратностям взаимодействия получено методом Монте-Карло при разных значениях оптико-микроструктурных характеристик облаков (оптическая толщина, форма и размер ледяных частиц) и параметров лидара (удаленность от объекта зондирования, расходимость излучения, угол поля зрения приемника). Численные эксперименты проведены с учетом допустимого диапазона значений параметров эксплуатируемых либо перспективных космических лидарных систем. Обсуждаются особенности формирования обратного сигнала при вводе в модель атмосферы аэрозольных и рэлеевских частиц, а также нижележащего облачного слоя. Результаты моделирования свидетельствуют о высокой чувствительности части эхосигнала, обусловленной многократно рассеянным излучением, к варьируемым параметрам, что необходимо учитывать при постановке и решении обратных задач.
DOI: 10.15372/AOO20240806 |