Главная – Журналы – Поиск по журналам

Рассмотрен метод отбора полученных в различных источниках экспериментальных данных по полуширинам линий поглощения молекул для определения межмолекулярного потенциала взаимодействия. Метод основан на использовании аналитической модели для коэффициентов уширения. В качестве примера рассмотрены данные по коэффициентам уширения линий поглощения полосы 2ν₁ + ν₂ + ν₃ молекулы H₂O и полосы ν₂ молекулы H₂S в случае их уширения гелием.

Предложена методика компьютерного восстановления формы сигнала давления из импульсного сигнала микрофона. Показано, что на ее основе с помощью импульсного оптико-акустического спектрометра с временным разрешением сигналов можно измерять время столкновительной релаксации молекул из возбужденного колебательного состояния в основное.

Приводятся результаты наблюдений аэрозольных возмущений стратосферы во второй половине 2011 г., полученные на станциях лидарной сети стран СНГ CIS-LiNet в Минске (53,9° с.ш.; 27,60° в.д.), Томске (56,5° с.ш.; 85,0° в.д.) и Владивостоке (43,0° с.ш.; 131,90° в.д.). По данным лидарных измерений на длинах волн зондирования 353, 355 и 532 нм с июня–июля и практически до конца 2011 г. в нижней стратосфере до высот ~ 18 км наблюдалось повышенное аэрозольное содержание. Выраженный стабильный во времени аэрозольный слой наблюдался вплоть до октября 2011 г. в высотном интервале 13–17 км. Повышенное содержание аэрозоля в нижней стратосфере наблюдалось до января 2012 г. Траекторный анализ переноса воздушных масс в стратосфере по моделям NOAA HYSPLIT MODEL с привлечением данных спутника CALIPSO показывает, что причиной наблюдаемого повышенного содержания аэрозоля является перенос продуктов извержения вулкана Гримсвотн (21 мая 2011 г., Исландия: 64,4° с.ш.; 17,3° з.д.).

На основе численных расчетов проведен анализ потенциальных возможностей лидарных измерений плотности воздуха в средней атмосфере. Вычисления проводились для лидара с достаточно умеренными техническими характеристиками: передатчик – твердотельный Nd:YAG-лазер с длиной волны излучения 532 нм, энергией импульса 0,8 Дж, частотой посылок 20 Гц; приемная система – главное зеркало радиусом 0,3 и 0,5 м, поле зрения 0,1 и 1 мрад, спектральная ширина светофильтра – 0,5, 1 и 10 нм. Время накопления сигнала 10 мин при пространственном разрешении 1 км. Рассматривались три варианта зондирования: с уровня Земли, с борта самолета (высота полета 10 км) и с сегмента Международной космической станции из космоса с высотой орбиты 414 км.

Предлагаются алгоритмы восстановления коэффициента отражения земной поверхности из данных спутниковых измерений, которые позволяют с разной степенью точности учесть основные компоненты излучения, формирующие ее изображение. Алгоритмы включают в себя решение уравнения переноса излучения с использованием теории линейных систем, метод Монте-Карло, аппроксимационные формулы и критерий изопланарности изображений. Валидация алгоритмов выполнена на основе численных экспериментов и сравнений с результатами расчетов других авторов.

Представлены результаты численного моделирования радиационного форсинга аэрозоля для трех районов Мирового океана: прибрежной зоны Антарктиды, Японского моря и «Моря мрака». При моделировании радиационного воздействия аэрозоля для отдельных районов океана использовались результаты судовых измерений аэрозольной оптической толщи и влагосодержания атмосферы. Данные об альбедо однократного рассеяния и факторе асимметрии индикатрисы представлены по модельным (прибрежная зона Антарктиды – модель OPAC) и многолетним наблюдениям на фотометрических станциях AERONET (Японское море – ст. Noto и Море мрака – ст. Cape Verde). Расчеты показали, что выхолаживающий эффект аэрозоля над Японским морем/Морем мрака на границах атмосферы увеличивается примерно на порядок по сравнению с чистой атмосферой вблизи Антарктиды. При этом среднесуточные значения радиационного форсинга аэрозоля изменяются следующим образом: на уровне подстилающей поверхности от –2,3 (Антарктика) до –30,3/–32,6 Вт/м² (Японское море/Море мрака), на уровне верхней границы атмосферы от –1,9 до –16,1/–18 Вт/м². Полученные оценки находятся в удовлетворительном согласии с результатами других авторов.

По данным 47-летних (1966-2012 гг.) наблюдений 25 метеорологических станций исследуется режим нижней облачности над территорией Сибирского региона. Для четырех сезонов (зима, весна, лето, осень) проведен анализ пространственного распределения среднесезонных значений количества облаков нижнего яруса и их повторяемости по пяти градациям (0, 1-3, 4-6, 7-9 и 10 баллов), а также высоты их нижней границы и ее стандартных (среднеквадратических) отклонений.

Представлены результаты анализа климатических изменений количества нижней облачности над территорией Сибири за последние 47 лет (1966-2012 гг.), проведенного по данным наземных метеорологических наблюдений 25 станций при годовом и сезонном осреднении. Установлено, что для рассматриваемого периода характерны заметные долговременные колебания нижней облачности (относительно нормы за 1966-1975 или 1976-2005 гг.): если в конце ХХ и в начале ХХI в. (с 1976 по 2005 г.), когда над территорией Северного полушария наблюдалось глобальное потепление, ее количество повсеместно увеличивалось, то в период начавшегося похолодания (2006–2012 гг.) над Западной Сибирью имело место существенное уменьшение количества облаков нижнего яруса, а над Восточной Сибирью – заметное ослабление его роста.

Представлено описание автоматизированного многоволнового трассового фотометра (МТФ), служащего для проведения круглосуточных измерений прозрачности приземного слоя атмосферы (общая длина оптической трассы ~ 1000 м) в 13 дискретных точках спектрального диапазона длин волн 0,44÷4,65 мкм. Принципиальное отличие данного фотометра от предыдущего варианта состоит в том, что все приемные модули со своими интерференционными фильтрами и оптимально подобранными приемниками оптического излучения жестко закреплены по окружности на неподвижной панели. В центре этой панели на оси шагового двигателя установлено небольшое плоское зеркало, по заданной программе последовательно направляющее приходящее излучение в соответствующий приемный модуль.

Предложена и апробирована в модельных и экспериментальных исследованиях на животных простая и эффективная методика контроля пневмостаза дыхательной системы в условиях искусственной вентиляции легких (ИВЛ) с применением лазерного оптико-акустического течеискателя «LaserGasTest». Используемый для работы течеискателя газ-маркер – гексафторид серы представляет собой инертный и биологически безвредный газ, относящийся к 4-му классу опасности, а его концентрация в дыхательной смеси ИВЛ не превышает ПДК для воздуха рабочей зоны производных помещений 5000 мг/м³ (0,077%). Предложенная методика обеспечивает высокоточное определение местоположения и размера дефекта дыхательной системы в реальном масштабе времени.