Главная – Журналы – Оптика атмосферы и океана 2026 номер 5

Анализ статистических свойств флуктуаций плотности аэрозоля на высотах полетов гражданской авиации может служить отправной точкой для исследования случайной компоненты поля скоростей ветра. В настоящей работе представлены результаты анализа флуктуаций мощности рассеянного сигнала, измеренного самолетным лидаром в эксперименте проекта DELICAT (DEmonstration of LIdar based Clear Air Turbulence detection). Предложен новый метод исследования аэрозольных облаков, основанный на двумерном преобразовании Фурье. Получены пространственные спектры флуктуаций плотности аэрозоля. Для анализа выбирались участки полетов с постоянными высотой, направлением и скоростью самолета. Сигнал рассматривался в системе координат, где по оси абсцисс отложено расстояние от самолета до рассеивающего объема, а по оси ординат - пройденный самолетом путь относительно воздушной массы. В такой системе облака аэрозоля проявляются в виде полос, наклоненных под углом 45°. В областях, где наблюдался аэрозоль, двумерные спектры имеют пик в окрестности главной диагонали частотной плоскости. Их диагональные сечения равны оценкам одномерных пространственных спектров флуктуаций концентрации аэрозоля в рамках следующих приближений: 1) облака считаются неподвижными в масштабе времени порядка 1 мин, 2) вариации направления линии зондирования пренебрежимо малы. На основе полученных данных были сделаны оценки наклона одномерных спектров. Результаты настоящей работы могут послужить основой для исследования случайной компоненты поля скоростей ветра.