Дистанционное зондирование атмосфер планет

Дистанционное зондирование атмосфер планет [c.137]

Мы рассмотрим также кратко дистанционное зондирование геофизических характеристик земной атмосферы, поверхности океана и земной поверхности, а также подповерхностных сред. Будут затронуты и вопросы дистанционного зондирования атмосфер планет и солнечного ветра. В связи с описанием методов обращения будет рассмотрено дистанционное зондирование распределения частиц по размерам, играющее важную роль в физике атмосферы и океана. Дистанционное зондирование биологических сред представляет собой важную область исследований, однако мы здесь не будем касаться этого вопроса [9, ИЗ, 374]. [c.246]

В гл. 18 рассматривается распространение сферической волны и волнового пучка. Понятие сферической волны используется в большинстве задач распространения СВЧ-излучения. Понятие волнового пучка необходимо при анализе распространения в случайных средах волн оптического и миллиметрового диапазона. В гл. 19 обсуждаются временные флуктуации и спектры волны, распространяющейся в случайной среде с меняющимися во времени свойствами. Эти характеристики находят применение в дистанционном зондировании атмосфер планет и солнечной короны, а также полезны при дистанционном определении скорости ветра. [c.15]

Съемочная аппаратура ДЗЗ, устанавливаемая на спутнике, может работать в четырех основных диапазонах ультрафиолетовом, видимом, инфракрасном и микроволновом (см.Примечание на с. 20) — только в этих областях спектра земная атмосфера прозрачна для электромагнитных волн. В видимом диапазоне датчики (фотоэлементы, матрицы приборов с зарядовой связью и т.п.) регистрируют отраженное от земных покровов и прошедшее через атмосферу солнечное излучение в ИК-диапазоне превалирует собственное тепловое излучение поверхности Земли в микроволновом диапазоне используют собственное излучение планеты, либо отраженные сигналы искусственных источников облучения, установленных на борту ИСЗ. Возможности аппаратуры дистанционного зондирования в различных спектральных диапазонах существенно различаются оптические дают наиболее качественные, привычные для наблюдателя цветные изображения с высоким пространственным разрешением, синтезированные из нескольких монохроматических снимков инфракрасную съемку можно проводить в темное время суток, наблюдая температурные аномалии поверхности а для специфических случаев зондирования в микроволновом диапазоне не является помехой даже облачный покров. [c.13]

Таким образом, предлагаемая книга предназначена для инженеров и научных работников, интересующихся вопросами распространения и рассеяния оптического, акустического и СВЧ излучения в атмосферах планет, в океанах и в биологических средах, особенно для тех из них, кто занимается проблемами связи в таких средах и вопросами дистанционного зондирования свойств этих сред. Данную книгу можно рассматривать как введение в круг основных понятий и результатов статистической теории распространения волн. Включенное в книгу систематическое описание теории переноса излучения и теории многократного рассеяния представляет интерес также для химиков, геофизиков и специалистов в области ядерной физики. Предварительная подготовка, необходимая для понимания книги, предполагает некоторое знакомство с методами решения волновых уравнений, уравнений Максвелла, с векторным исчислением, рядами и интегралами Фурье. [c.7]

Несмотря на- то что лазеры использовались для зондирования атмосферы почти с момента их создания, прошло несколько лет, прежде чем они были установлены на борту летательных аппаратов или судов для исследования гидросферы. Дистанционное зондирование океанов, озер и рек нашей планеты возможно в видимом, инфракрасном и микроволновом диапазонах спектра электромагнитного излучения. Действительно, с борта судов, летательных аппаратов и спутников собрано огромное количество данных. Большая часть этой информации получена пассивными методами, до применения лазеров в работах по гидрографии. Лазер не только дополняет и расширяет типы применяемых измерений, но и сообщает новое качество гидрографической научно-исследовательской работе, так как позволяет сочетать поверхностную оптическую локацию с возможностью разрешения по глубине. Следует заметить, что ранее дистанционные методы использовались только для изучения поверхностного слоя воды. Основные причины этого — весьма малая глубина проникновения в воду инфракрасного и микроволнового излучения (рис. 10.1), а также то, что измерения в видимом диапазоне спектра электромагнитного излучения до появления гидрографических лидарных установок были по существу пассивными. [c.471]

Рис. 18.3. Дистанционное зондирование атмосферы планеты методом радиопросвечивания.

В качестве примера рассмотрим задачу о дистанционном зондировании параметров турбулентности атмосферы планеты при помощи метода радиопросвечивания космического зонда [165, 384, 385, 387]. Предположим, что космический аппарат находится на расстоянии от ближайшей к планете точки, лежащей [c.137]

Методы дистанционного зондирования тропосферы [90, 91, 224, 394, 567] можно разбить на два вида пассивные и активные. К пассивным системам зондирования относятся такие системы, которые просто принимают собственное излучение исследуемого объекта, например излучение газа и аэрозольных компонент атмосферы или излучение Солнца, Луны или планет. В качестве примера можно назвать радиометрические методы. К активным системам зондирования относятся такие системы, в которых сигнал излучается передатчиком, взаимодействует со средой или мишенью, а затем принимается и измеряется. Примерами могут служить радиолокаторы, лидары, звуковые локаторы, просвечивание в пределах прямой видимости, радиокартографирование и голографические методы. [c.247]

Тепловое излучение и радиометрические измерения могут быть использованы для зондирования внутренней структуры земной коры, а также для определения ослабления в дожде [19, 112, 169, 324, 345] (эффекты многократного рассеяния при радиометрических измерениях ослабления в дожде рассмотрены в работе [403]). Проведены обширные исследования радиолокационного отражения от растительных покровов [101, 354]. Укажем также на электромагнитную геофизическую разведку [8, 305]. Кроме того, при дистанционном зондировании параметров турбулентности атмосфер планет применялся метод радиопокрытий [382, 383, 385, 387, 585], а при исследовании свойств солнечного ветра использовались частотные спектры. [c.267]

Проблема распространения и рассеяния волн в атмосфере, океане и биологических средах в последние годы становится все более важной, особенно в таких областях науки и техники как связь, дистанционное зондирование и обнаружение. Свойства указанных сред, вообще говоря, подвержены случайным изменениям в пространстве и времени, в результате чего амплитуда и фаза распространяющихся в них волн также могут претерпевать пространственно-временные флуктуации. Эти флуктуации и рассеяние волн играют важную роль во многих проблемах, представляющих практический интерес. При рассмотрении вопросов связи приходится сталкиваться с амплитудно-фазовыми флуктуациями волн, распространяющихся в турбулентной атмосфере и турбулентном океане, а также с такими понятиями, как время когерентности и полоса когерентности волн в среде. Рассеянные турбулентной средой волны можно использовать для установления загоризонтной связи. Диагностика турбулентности прозрачного воздуха, основанная на рассеянии волн, даег существенный вклад в решение вопроса о безопасной навигации. Геофизики интересуются флуктуациями волн, возникающими при их распространении через атмосферы планет, и таким способом получают информацию о турбулентности и динамических характеристиках этих атмосфер. Биологи могут использовать флуктуации и рассеяние акустических волн с диагностическими целями. В радиолокации могут возникать мешающие эхо-сигналы от ураганов, дождя, снега или града. Зондир вание геологических сред с помощью электромагнитных и акустических волн требует знания характеристик, рассеяния случайно распределенных в пространстве неоднородностей. Упомянем, наконец, недавно возникшую область океанографии — радиоокеаногра-фию (исследование свойств океана по рассеянию радиоволн). Центральным пунктом этой методики является знание характеристик волн, рассеянных на шероховатой поверхности. [c.6]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...