Метод поляризационного зондирования

В заключение кратко остановимся еще на одном докладе [26], посвященном развитию метода поляризационного зондирования аэрозоля, первые неординарные результаты которого были получены в Институте оптики атмосферы (см. рис. 3.3 и раздел 3.1.3). В этом докладе приведены новые данные зондирования за 1988, 1989 гг. Их результаты представлены в табл. 3.1. [c.73]

В первой главе метод оптических операторов излагается на примере теории светорассеяния полидисперсной системой сферических частиц с привлечением теории дифракции Ми. Вводя оптические операторы взаимного преобразования элементов матрицы рассеяния Мюллера полидисперсным аэрозолем, удается построить замкнутую теорию поляризационного зондирования локальных [c.8]

Теперь посмотрим, каким образом могла бы быть решена сформулированная выше обратная задача для совокупности измеренных величин (функции угла 0) (/=1, 2, 3, 4) с использованием изложенного выше операторного подхода к теории светорассеяния полидисперсными системами частиц. Соответствующие аналитические построения будут ограничены выводом основных функциональных уравнений и их общим анализом. В силу этого их следует рассматривать как введение в общую теорию поляризационного метода оптического зондирования полидисперсных систем. Возможно, что для практического применения и не понадобится столь общая постановка обратной задачи светорассеяния, поскольку в практике атмосферно-оптических исследований постоянно сталкиваемся с ограниченными объемами измерительной информации, не допускающими одновременной оценки всех возможных физических параметров дисперсной среды. [c.26]

Рассмотрение вопросов морфологического анализа разумно начать с более чем частной задачи, связанной с интерпретацией данных поляризационного зондирования атмосферных дымок. Теория соответствующего оптического метода зондирования строилась в п. 1.2, и в простейшем варианте привела к решению системы операторных уравнений (1.45) при известном поляризационном векторе Допустим, что для исследуемого локального объема дисперсной среды показатель преломления т известен. Тогда для определения )ц( в ) и последующего микроструктурного анализа достаточно решить первое уравнение указанной системы, рассчитав предварительно оператор W2 с использованием формул теории Ми. Но если правомерно применение теории Ми при обработке [c.84]

В заключение отметим, что не все операторы типа используемые в теории оптического зондирования, удовлетворяют условию (3.42). Подобные примеры уже встречались ранее в теории поляризационного зондирования (см. п. 1.2). Если обратиться к методу многочастотного лазерного зондирования, то можно [c.169]

Независимость функций корректировки от вида спектра размеров частиц означает, что для их численного построения в схемах интерпретации оптических данных требуется, по существу, тот же объем априорной информации, что и для расчета оптических операторов. Нетрудно заметить, что в обоих случаях речь идет об одном и том же аналитическом аппарате теории обратных задач светорассеяния полидисперсными системами частиц. В принципе можно было сразу вводить в методики корректировки данных обращения операторы перехода типа как это, например, делалось в теории поляризационного зондирования в п. 1.2. Однако выбранный нами способ изложения учитывал известные в атмосферной оптике методики и подходы к оценке показателя преломления аэрозольного вещества. В частности, подобные функции подробно изучались и табулировались в обстоятельной работе [31], посвященной методам оценки оптических констант аэрозольных [c.177]

Излагаются методы решения обратных оптических задач применительно к дистанционному зондированию атмосферы. Основное внимание уделяется разработке методов дистанционного определения локальных характеристик светорассеяния, микрофизических характеристик аэрозольных образований и оперативного контроля их пространственно-временной изменчивости. Предполагается, что в качестве технических средств оптического зондирования используются многочастотные (наземные и бортовые) лидары, спектральные фотометры космического базирования, поляризационные нефелометры, а также измерительные комплексы, составленные из этих средств. [c.4]

Необходимость решения указанной задачи возникает при разработке теории любого оптического метода зондирования рассеи-ваюш,ей атмосферы. В теории поляризационного метода она касалась локальных объемов среды в теории лазерной локации и касательном зондировании речь шла об определении профилей оптических характеристик указанных компонент. Соответствую-ш,ий аналитический аппарат для решения подобных оптических задач будем строить в рамках операторного подхода, который лежит в основе настоящего исследования по обратным задачам оптики атмосферы. С формальной точки зрения задачу разделения компонент рассеяния можно рассматривать как поиск решения системы уравнений [c.258]

Использование явления обращения волнового фронта позволяет применять технику когерентной спектроскопии КР (в поляризационном варианте) для дистанционного зондирования воздушных и водных сред, что имеет большое значение в разработке оперативных оптических методов контроля состояния окружающей среды. [c.293]

Обоснование принципиальной возможности решения сложных информационных задач, таких как определение полей оптических характеристик светорассеяния в атмосфере, аэрозольных микрофизических характеристик, метеопараметров, концентрации загрязняющих дисперсных и газовых компонент и т. д., потребовало разработки теории многочастотной лазерной локации [18, 2Г. В пределах настоящей главы дается краткое изложение основ-этой теории, основанной на операторном подходе к обратным задачам светорассеяния и развитого в предыдущей главе. В этом отношении можно говорить еще об одном применении операторов, перехода к разработке теории конкретного оптического метода зондирования. Напомним, что в первой главе речь шла о методе поляризационного зондирования локальных объемов рассеивающей среды. [c.87]

Используя эти операторы, обратные задачи светорассеяния можно свести к решению систем интегральных уравнений, что иллюстрируется в главе на примере теории поляризационного зондирования атмосферы. Этот оптический метод технически реализуется с помощью поляризационных нефелометров и бистати-ческих схем зондирования. Поскольку операторы перехода, определенные на совокупности элементов матрицы Мюллера, играют существенную роль и в теории, и в практике обработки оптических измерений, в главе дается обстоятельный анализ их основных свойств. В частности, показана их компактность и непрерывность, возможность их представления в виде интегральных операторов, приведена структура регуляризованного аналога, что весьма важно в случаях их применения в схемах обработки экспериментальной информации. Кратко изложены основы их спектрального анализа. Во избежание формализма авторы используют известные аналогии между интегральными операторами и матрицами. [c.14]

В условиях реальной атмосферы светорассеяние складывается из двух факторов, а именно рассеяния на аэрозолях и молекулах воздуха. Поэтому, прежде чем решать обратные задачи и делать какие-либо выводы о физических параметрах атмосферы, необходимо оценить вклад в рассеяние каждой из указанных компонент в измеренные оптические сигналы. Поставленная задача имеет особое значение при исследовании верхней и средней атмосферы оптическими методами. В рамках теории поляризационного зондирования, которая излагалась выше, нетрудно построить общие функциональные уравнения для совместного определения оптических характеристик указанных двух компонент. Действительно, поскольку теперь общая матрица светорассеяния Ь, преобразующая вектор в равна сумме двух матриц, а именно аэрозольного рассеяния и молекулярного то по аналогии с (1.36) имеем [c.37]

С использованием бистатического поляризационного лидара (теория этого метода зондирования рассеиваюш,ей компоненты подробно изложена в предыдуш,ей монографии авторов [17]) можно определить высотный ход элементов матрицы )// аэрозольного рассеяния для. углов в задней полусфере. В качестве примера на рис. 1.8 нанесены измеренные значения = (4яй( 0/Р с) и Р2г= (4я 1 (10 г)/р5с) ДЛЯ аэрозольного СЛОЯ, расположенного на высоте около 800 м, и указаны соответствуюш,ие ошибки [56]. При наличии подобных данных правомерна постановка следуюш,их двух вопросов. Во-первых, можно ли в принципе обратить эти данные в предположении сферичности частиц зондируемой дымки. Во-вторых, если и суш,ествует подобное решение (вернее, квазирешение, см. п. 1.3), то в какой мере по нему можно судить о реальном спектре размеров. Как показывают расчеты, выполненные авторами работы [55], ответы на оба вопроса можно считать положительными в пределах погрешности измерений (не ниже 20 %). Сплошными линиями на рис. 1.8 приведены соответствуюш,ие экспериментальным данным Рцо и Ргш аппроксимируюш,ие характеристики Р1( ) и Р2( ), полученные методом подбора наилучшего модельного распределения (см. п. 1.4.1). Сопоставление найденного распределения Пм г) с данными прямого микрострук- [c.82]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...