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

Array
(
    [SESS_AUTH] => Array
        (
            [POLICY] => Array
                (
                    [SESSION_TIMEOUT] => 24
                    [SESSION_IP_MASK] => 0.0.0.0
                    [MAX_STORE_NUM] => 10
                    [STORE_IP_MASK] => 0.0.0.0
                    [STORE_TIMEOUT] => 525600
                    [CHECKWORD_TIMEOUT] => 525600
                    [PASSWORD_LENGTH] => 6
                    [PASSWORD_UPPERCASE] => N
                    [PASSWORD_LOWERCASE] => N
                    [PASSWORD_DIGITS] => N
                    [PASSWORD_PUNCTUATION] => N
                    [LOGIN_ATTEMPTS] => 0
                    [PASSWORD_REQUIREMENTS] => Пароль должен быть не менее 6 символов длиной.
                )

        )

    [SESS_IP] => 44.200.194.255
    [SESS_TIME] => 1721503174
    [BX_SESSION_SIGN] => 9b3eeb12a31176bf2731c6c072271eb6
    [fixed_session_id] => fb512d95b0f9a1fb22c00b16426e7e74
    [UNIQUE_KEY] => 33dfeac6443e96c567107c40d3123621
    [BX_LOGIN_NEED_CAPTCHA_LOGIN] => Array
        (
            [LOGIN] => 
            [POLICY_ATTEMPTS] => 0
        )

)

Поиск по журналу

Оптика атмосферы и океана

2023 год, номер 8

1.
Анализ интенсивностей линий поглощения молекулы воды в ИК-области

В.М. ДЕЙЧУЛИ, Т.М. ПЕТРОВА, А.М. СОЛОДОВ, А.А. СОЛОДОВ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
dvm91@yandex.ru
Ключевые слова: молекула воды, коэффициенты уширения и сдвига, Фурье-спектроскопия, углекислый газ
Страницы: 613-618

Аннотация >>
В спектральной области 3000-7500 см-1 с помощью Фурье-спектрометра IFS 125HR зарегистрированы линии поглощения молекулы воды, уширенные давлением атмосферного воздуха. Для изолированных линий определены высокоточные значения интенсивностей линий поглощения H2O с модифицированным контуром Фойгта, учитывающего зависимость уширения от скоростей сталкивающихся молекул. Проведено сравнение с литературными данными. Полученные значения интенсивностей линий поглощения молекулы воды могут служить основой для улучшения расчетов линий поглощения, в различных атмосферных приложениях.

DOI: 10.15372/AOO20230801
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
Деформация и блуждание вихревых пучков в искусственной конвективной турбулентности

А.В. ФАЛИЦ, В.В. КУСКОВ, В.А. БАНАХ, Л.О. ГЕРАСИМОВА, Р.Ш. ЦВЫК, А.Н. ШЕСТЕРНИН
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
falits@iao.ru
Ключевые слова: вихревой пучок, турбулентность, блуждание пучка, конвекция, лабораторный эксперимент, цифровая голография
Страницы: 619-630

Аннотация >>
Представлены результаты экспериментов по распространению вихревых оптических пучков в искусственной конвективной турбулентной среде вдоль трассы протяженностью 12 м. Искусственная турбулентная среда создается на лабораторном стенде, где реализована возможность генерации лазерных пучков с различным значением орбитального углового момента вихревого оптического поля. Характеристики трассы и параметры распространяющегося излучения в эксперименте соответствуют условиям распространения, которые можно описать в терминах геометрической оптики. Установлено, что при распространении оптического пучка в ближней зоне дифракции по мере усиления оптической турбулентности мгновенные распределения интенсивности вихревых пучков становятся спеклованными, искажается и исчезает исходная кольцевая структура пучка. В усредненных распределениях интенсивности кольцевая структура постепенно замывается и становится близкой к гауссовой с максимумом интенсивности в центре пучка. Проведено сравнение случайных блужданий вихревых пучков, начальные поперечные размеры которых увеличиваются с ростом топологического заряда, и пучков с начальными поперечными размерами, не меняющимися при изменении топологического заряда. Показано, что амплитуда случайных отклонений направления распространения вихревого пучка от заданного не зависит от топологического заряда.

DOI: 10.15372/AOO20230802
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
Преимущества дополнительного канала комбинационного рассеяния света при лазерном зондировании на длинах волн 355-1064 нм для восстановления микрофизических параметров атмосферного аэрозоля

С.В. САМОЙЛОВА, Г.П. КОХАНЕНКО, Ю.С. БАЛИН
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
ssv@seversk.tomsknet.ru
Ключевые слова: аэрозоль, лидар, оптические параметры, обратная задача, микрофизические характеристики
Страницы: 631-641

Аннотация >>
Исследуются возможности и преимущества дополнительного канала комбинационного рассеяния в ИК-области спектра при определении микрофизических параметров аэрозоля. Рассмотрены особенности совместного восстановления комплексного показателя преломления m = mreal + i × mimage и бимодальной функции распределения сферических частиц по размерам U ( r ) по лидарным данным. Возможность оценки m + U ( r ) исследуется для слабопоглощающих частиц с mimage ≤ 0,010 при mfinemcoarse. Тестирование алгоритмов проводится для одного mfine = 1,50 + i × 0,01 и девяти mcoarse ( mreal = 1,40; 1,50; 1,60, mimage = 0,0001; 0; mreal = 1,40; 1,50; 1,60, mimage = 0,0001; 0,001; 0,01). Для учета влияния вклада частиц различных фракций в их суммарную концентрацию используются 462 эмпирические модели U ( r ).

DOI: 10.15372/AOO20230803
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
Концентрация тропосферного озона на территории России в 2022 г

В.В. АНДРЕЕВ1, М.Ю. АРШИНОВ2, Б.Д. БЕЛАН2, С.Б. БЕЛАН2, Д.К. ДАВЫДОВ2, В.И. ДЕМИН3, Н.В. ДУДОРОВА2, Н.Ф. ЕЛАНСКИЙ4, Г.С. ЖАМСУЕВА5, А.С. ЗАЯХАНОВ5, Р.В. ИВАНОВ6, Г.А. ИВЛЕВ2, А.В. КОЗЛОВ2, Л.В. КОНОВАЛЬЦЕВА1, М.Ю. КОРЕНСКИЙ6, С.Н. КОТЕЛЬНИКОВ6, И.Н. КУЗНЕЦОВА7, В.А. ЛАПЧЕНКО8, Е.А. ЛЕЗИНА9, В.А. ОБОЛКИН10, О.В. ПОСТЫЛЯКОВ4, В.Л. ПОТЕМКИН10, Д.Е. САВКИН2, Е.Г. СЕМУТНИКОВА9, И.А. СЕНИК4, Е.В. СТЕПАНОВ6, Г.Н. ТОЛМАЧЕВ2, А.В. ФОФОНОВ2, Т.В. ХОДЖЕР10, И.В. ЧЕЛИБАНОВ11, В.П. ЧЕЛИБАНОВ11, В.В. ШИРОТОВ12, К.А. ШУКУРОВ4
1Российский университет дружбы народов, Москва, Россия
vvandreev@mail.ru.
2Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
michael@iao.ru
3Полярный геофизический институт РАН, Апатиты, Россия
demin@pgia.ru
4Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, Москва, Россия
n.f.elansky@mail.ru
5Институт физического материаловедения СО РАН, Улан-Удэ, Россия
galinazham@gmail.com
6Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, Москва, Россия
leon076@yandex.ru
7Гидрометцентр России, Москва, Россия
labmuza@mail.ru
8Карадагская научная станция им. Т.И. Вяземского - природный заповедник РАН - филиал Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского РАН, Феодосия, Россия
ozon.karadag@gmail.com
9Мосэкомониторинг, Москва, Россия
lezinaea@eco.mos.ru
10Лимнологический институт СО РАН, Иркутск, Россия
obolkin@lin.irk.ru
11Приборостроительное предприятие «ОПТЭК», Санкт-Петербург, Россия
ichelibanov@gmail.com
12НПО «Тайфун», Обнинск, Россия
shirotov@rpatyphoon.ru
Ключевые слова: атмосфера, воздух, концентрация, озон, предельно допустимая концентрация, приземный слой, тропосфера
Страницы: 642-655

Аннотация >>
Рассматривается распределение тропосферного озона на территории России в 2022 г. по данным 33 станций, расположенных в разных физико-географических зонах, а также его вертикальное распределение по результатам самолетного зондирования. Показано, что во всех пунктах измерений превышались предельно допустимые среднесуточные концентрации, установленные отечественным гигиеническим нормативом. В отдельных регионах фиксируется превышение предельно допустимых концентраций рабочей зоны и максимальных разовых среднечасовых концентраций в сложившейся ситуации необходимо широко информировать население о результатах мониторинга и проводить мероприятия по снижению уровня концентрации озона в приземном слое воздуха.

DOI: 10.15372/AOO20230804
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
Образование новых аэрозольных частиц и их эволюция в отфильтрованном атмосферном воздухе: результаты экспериментов в Большой аэрозольной камере НПО "Тайфун"

Н.П. РОМАНОВ1, А.В. АЛЕКСЕЕВА2, М.А. ВАСИЛЬЕВА3, С.Н. ДУБЦОВ4, В.Н. ИВАНОВ1, О.И. ОЗОЛС1, А.А. ПАЛЕЙ2, Ю.В. ПИСАНКО2,5, Д.Г. САХИБГАРЕЕВ1
1ФГБУ НПО «Тайфун», Обнинск, Россия
nik.romanov.36@mail.ru
2Институт прикладной геофизики имени академика Е.К. Федорова, Москва, Россия
aleks.seva@gmail.com
3Российский университет транспорта (МИИТ), Москва, Россия
marinavasilyeva.mv@gmail.com
4Институт химической кинетики и горения им. В.В. Воеводского СО РАН, Новосибирск, Россия
dubtsov@kinetics.nsc.ru
5Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), Долгопрудный, Россия
ypisanko@mail.ru
Ключевые слова: аэрозольные частицы, ионы, газы-предшественники, нуклеация, Большая аэрозольная камера ФГБУ НПО «Тайфун»
Страницы: 656-661

Аннотация >>
Результаты экспериментов, проведенных в Большой аэрозольной камере НПО "Тайфун", показали, что в темноте в очищенном от аэрозолей изолированном от внешней среды объеме атмосферного воздуха спустя 20 мин после его очистки регистрируются новые аэрозольные частицы размером более 15 нм. Образование новых частиц связывается с возможным наличием в атмосферном воздухе газов - предшественников аэрозолей, которые под действием проникающих внутрь камеры космических лучей превращаются в аэрозоли. Наблюдаемая в экспериментах эволюция (в течение нескольких суток) спектра размеров образующихся частиц показывает, что образование новых аэрозольных частиц продолжается не более 20 ч; частицы укрупняются до размеров более 100 нм. После повторной очистки воздуха внутри камеры с удалением вновь образованных аэрозолей новых частиц больше не наблюдалось в течение 10 сут.

DOI: 10.15372/AOO20230805
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
Характеристики конвективных облаков Северо-Запада России, формирующих интенсивные осадки

А.А. СИНЬКЕВИЧ, Ю.П. МИХАЙЛОВСКИЙ, А.Б. КУРОВ, И.А. ТАРАБУКИН, Н.Е. ВЕРЕМЕЙ, О.А. ДМИТРИЕВА, Р.Е. ТОРГУНАКОВ, М.Л. ТОРОПОВА
Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова, Санкт-Петербург, Россия
sinkevich51@mail.ru
Ключевые слова: радиолокация, осадки, гроза, микрофизика
Страницы: 662-669

Аннотация >>
Рассмотрены характеристики облаков, сформировавших очень интенсивные осадки в Санкт-Петербурге и Ленинградской области 18 июня 2020 г. Рассматривались данные измерений радиолокатора ДМРЛ-С, весовых осадкомеров Pluvio2 200 и грозопеленгационной системы Blitzortung. Оценена возможность применения различных значений коэффициентов в Z - R -соотношении Маршалла-Пальмера для измерения таких осадков. Показано, что целесообразно использовать удельную дифференциальную фазу для расчета интенсивности осадков в случае, когда она превышает 30 мм/ч и осадки состоят из дождевых капель и града. Верхняя граница облаков была выше 12 км, максимальная отражаемость была больше 52 дБZ, максимальная интенсивность осадков могла превышать 160 мм/ч. Значительный объем облака занимали частицы града, которые фиксировались от земной поверхности вплоть до высоты 10 км. Наибольшая отражаемость регистрировалась в зоне осадков, а также в области таяния гидрометеоров. Все исследованные облака были грозовыми. Отмечено наличие достаточно высокой корреляции между частотой молний и интенсивностью осадков. Коэффициент корреляции Спирмена превысил 0,7.

DOI: 10.15372/AOO20230806
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
Восстановление высоты нижней границы облаков по спутниковым данным MODIS с помощью самоорганизующихся нейронных сетей

А.В. СКОРОХОДОВ1, К.Н. ПУСТОВАЛОВ1,2, Е.В. ХАРЮТКИНА2, В.Г. АСТАФУРОВ1
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
vazime@yandex.ru
2Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Томск, Россия
const.pv@yandex.ru
Ключевые слова: атмосфера, высота нижней границы облаков, оптическая толщина, нейронные сети, обработка изображений, спутниковые данные
Страницы: 670-680

Аннотация >>
Представлен алгоритм восстановления высоты нижней границы облаков (ВНГО) по данным пассивного спутникового зондирования с помощью методов искусственного интеллекта. Определение ВНГО рассмотрено как частный случай решения задачи классификации. Обучение алгоритма осуществлялось путем сопоставления результатов активных измерений ВНГО на сети наземных светолокационных и лазерных регистраторов ASOS (Automated Surface Observing System), лидаром CALIOP (спутник CALIPSO) и радаром CPR (спутник CloudSat) с другими параметрами облачности, полученными по данным спектрорадиометра MODIS (спутник Aqua). Проанализированы возможности инструментов активного зондирования по определению ВНГО у облаков с различной оптической толщиной. Алгоритм восстановления ВНГО основан на использовании трех независимых самоорганизующихся нейронных сетей Кохонена. Определены значения ВНГО однослойной облачности над Западной Сибирью в летнее время по дневным данным MODIS. Установлено, что разработанный алгоритм недооценивает ВНГО во всем диапазоне допустимых значений оптической толщины. Среднее смещение полученных оценок ВНГО относительно эталонных данных ASOS/CALIOP/CPR составляет -0,2 км при среднеквадратичном отклонении 1,2 км.

DOI: 10.15372/AOO20230807
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
Оптимизация спектрального состава излучения малогабаритного СО2-лазера для оптико-акустического газоанализатора SF6

К.Г. ЗЕНОВ1, А.И. КАРАПУЗИКОВ1,2, М.Б. МИРОШНИЧЕНКО1, Е.Г. НЕХОРОШЕВА3
1ООО «Специальные технологии», Новосибирск, Россия
zkg@ngs.ru
2Институт лазерной физики СО РАН, Новосибирск, Россия
karapuzikov@mail.ru
3Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
k.nehoroshewa2017@yandex.ru
Ключевые слова: СО-лазер, стабилизация, газоанализ, сигнатура, селекция длин волн, средний ИК-диапазон
Страницы: 681-686

Аннотация >>
Представлены упрощенная математическая модель и результаты экспериментальных исследований спектрального состава излучения малогабаритного волноводного СО2-лазера с ВЧ-возбуждением для лазерного оптико-акустического газоанализатора с целью повышения точности измерений путем исключения из спектра излучения лазера нежелательных линий 10 R -ветви. Измерены сигнатуры лазерного излучения при различных параметрах резонатора и активной среды без использования дополнительных элементов селекции. Показано, что оптимальные сигнатуры могут быть достигнуты путем выбора соответствующего давления газовой смеси и коэффициента пропускания выходного зеркала, а также оптимальной длины резонатора, которая может быть получена методом варьирования номинальной (базовой) длины в пределах 2 мм. Эффективность оптимизации спектрального состава лазерного излучения подтверждена на практике статистическими данными для 64 лазеров. Полученные результаты открывают новые возможности для повышения точности измерений оптико-акустического лазерного газоанализатора SF6 и его применения в различных областях науки и техники.

DOI: 10.15372/AOO20230808
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
Модернизация лидара "ЛОЗА-А2" для одновременных измерений колебательно-вращательного и чисто вращательного спектров комбинационного рассеяния

Ю.С. БАЛИН, М.Г. КЛЕМАШЕВА, Г.П. КОХАНЕНКО, С.В. НАСОНОВ, М.М. НОВОСЕЛОВ, С.В. САМОЙЛОВА, И.Э. ПЕННЕР
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
balin@iao.ru
Ключевые слова: лидар, комбинационное рассеяние, атмосфера, коэффициент рассеяния, коэффициент ослабления, лидарное отношение
Страницы: 687-693

Аннотация >>
Представлены результаты модернизации мобильного аэрозольно-рамановского лидара «ЛОЗА-А2». Наряду с измерениями колебательной компоненты спонтанного комбинационного рассеяния (СКР) лидарных сигналов лидар одновременно измеряет сигналы чисто вращательного комбинационного рассеяния. Рассмотрена методология интерпретации лидарных данных СКР-зондирования. Получены данные одновременных измерений колебательной-вращательной и чисто вращательной компонент СКР при зондирование атмосферы над озером Байкал. Представлены результаты восстановления вертикальных профилей оптических характеристик атмосферы для длины волны 532 нм по этим данным.

DOI: 10.15372/AOO20230809
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


10.
Исследование структуры турбулентных недорасширенных сверхзвуковых струй методом лазерного просвечивания

Д.А. МАРАКАСОВ, А.А. СУХАРЕВ, Р.Ш. ЦВЫК
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
mda@iao.ru
Ключевые слова: сверхзвуковая струя, лазерное просвечивание, искажения волнового фронта, плотность воздуха, восстановление
Страницы: 694-701

Аннотация >>
Представлены результаты анализа пространственного распределения средней плотности воздуха в сверхзвуковой струе по данным лазерного просвечивания. Алгоритм восстановления средней плотности из поперечных относительно оси струи отклонений фронта просвечивающей волны протестирован в экспериментах на вертикальной струйной установке ИТПМ СО РАН. Результаты восстановления сопоставляются с известными из литературы данными контактных измерений и с результатами численного моделирования. Продемонстрирована хорошая чувствительность локальных наклонов волнового фронта к колебаниям плотности воздуха на частотах дискретных акустических тонов, что открывает возможности экспериментального исследования их пространственной структуры в канале струи.

DOI: 10.15372/AOO20230810
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину