По данным созданной на территории Западной Сибири сети постов мониторинга парниковых газов анализируется распределение диоксида углерода при прохождении фронтальных разделов. Для исключения влияния метеорологических величин все исходные данные предварительно приведены к нормальным условиям. Выявлено, что на территории Западной Сибири при прохождении фронтов в холодный период года концентрация углекислого газа увеличивается в тылу холодного фронта и уменьшается за линией теплого. В теплый период года, в связи с усилением жизнедеятельности растительности, которая является в этот период как источником, так и стоком для углекислого газа, распределение его в зоне фронтов становится противоположным наблюдаемому в холодный период. В переходные периоды в зоне фронтов возможны как летний, так и зимний вариант распределения CO2, что зависит от предыстории приходящей в регион воздушной массы.
Продолжается публикация цикла работ, посвященных созданию технических средств и методик для оперативного и комплексного контроля состояния морских акваторий оптическими методами. Показана возможность применения оптической системы берегового базирования для картирования и определения динамических характеристик океанических вихрей и внутренних волн. Обсуждается возможность применения метода максимума кросскорреляции для восстановления поля скоростей течений в теле вихря и фазовых скоростей внутренних волн по оптическим изображениям морской поверхности.
Рассматриваются технические средства для осуществления оперативного контроля содержания фитопланктона методом флуоресценции в прибрежных морских акваториях. Приведены предварительные результаты мониторинга с помощью погружаемой флуориметрической системы, позволяющей выполнять измерения в режиме реального времени. Обсуждается возможность применения оптоволоконных погружаемых и прокачиваемых систем для комплексного мониторинга прибрежных акваторий.
Относительное содержание изотопологов 13CH4, 12CH4 и 13CO2, 12CO2 в атмосфере несет информацию об источниках эмиссии метана и углекислого газа. Высокое спектральное разрешение современных ИК-Фурье-спектрометров наземного базирования позволяет разрешать линии различных изотопологов атмосферных следовых газов в спектрах пропускания атмосферы. Проведено моделирование синтетических спектров пропускания безоблачной атмосферы в диапазоне 2200–11000 см–1, и найдены достаточно изолированные линии изотопологов 13CH4 и 13CO2. Отобраны и обработаны натурные спектры пропускания атмосферы, измеренные на Уральской атмосферной Фурье-станции в Коуровке и в Институте физики окружающей среды Бременского университета. Предложен метод, и представлены первые результаты дистанционного зондирования отношения 13CH4/12CH4(δ13CCH4) и 13CO2/12CO2(δ13CCO2) в атмосфере.
Предлагается проект безопасного для глаз лидара высокого спектрального разрешения, работающего на длине волны 532 нм. Абсолютная калибровка обеспечивается наличием молекулярного канала, в котором фильтрация аэрозольного сигнала осуществляется кюветой с парами иода. В передатчике расширение лазерного пучка через приемный телескоп обеспечит высокую термомеханическую стабильность конструкции, что позволит установить малое поле зрения и существенно снизить уровень фоновой засветки. Показана детальная оптическая схема приемопередатчика, в которой для повышения стабильности передающая и приемная части располагаются по разные стороны оптической скамьи. Дается описание лазера, и приводятся характеристики системы. Проведен расчет лидарных сигналов и ошибок измерений, который показал, что для достижения 10%-й точности при определении аэрозольного коэффициента обратного рассеяния и оптической толщи в пределах тропосферы время осреднения сигнала должно быть не более 1 мин. Предлагаемая система должна работать непрерывно и автономно.
А.В. Коношонкин1,2, А.Г. Боровой1 1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634021, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1 2Национальный исследовательский Томский государственный университет, 634050, г. Томск, пр. Ленина, 36
Ключевые слова: зеркальное рассеяние, глинт, ледяные кристаллы, водная поверхность
Страницы: 64-69
Зеркальное рассеяние света наблюдается как яркий пик, образующийся при отражении света от перистых облаков, снежного покрова и взволнованной поверхности воды. Получены аналитические выражения, объединяющие зеркальное рассеяние как на совокупности частиц, так и на непрерывной поверхности. Определены условия, при которых по виду дифференциального сечения рассеяния удается идентифицировать тип рассеивающей среды в задачах дистанционного зондирования.
Представлены экспериментальные результаты дистанционного обнаружения паров некоторых химических соединений в атмосфере с помощью СКР-лидара, построенного на базе эксимерного лазера на среде KrF c узкой линией излучения и многоканального анализатора спектра на основе дифракционного спектрографа и стробируемой ПЗС-камеры с усилителем яркости. Проведена оценка чувствительности системы при дальности зондирования 6–10 м. При использовании дополнительных средств подавления интенсивных полос СКР на молекулах N2 и O2 был достигнут порог обнаружения порядка 1 ppm. При проведении экспериментов по оценке уровня шумов и записи спектров СКР в атмосфере наблюдались как основные колебательно-вращательные полосы СКР на молекулах O2 и N2, так и их первые обертоны. Экспериментально подтверждено отсутствие мешающего влияния флуоресценции в области частотных сдвигов СКР
Исследуется отклик параметров верхней атмосферы средних широт на уникальную геомагнитную бурю 21 января 2005 г. Для анализа использовались данные измерений интенсивности свечения атмосферных эмиссий атомарного кислорода 557,7 и 630 нм, магнитосферных пульсаций и вариаций параметров ионосферы, полученных для региона Восточной Сибири (52° с.ш., 103° в.д.). Во время этой бури в рассматриваемом регионе наблюдалось проникновение глобального электрического поля на средние широты, геомагнитные пульсации в диапазоне периодов от 0,2 до 1000 с, поглощение радиоволн в D-области ионосферы, появление спорадических образований Es аврорального типа, увеличение интенсивности атмосферных эмиссий 630 и 557,7 нм. Результаты проведенных исследований указывают на то, что причиной возмущения параметров верхней атмосферы средних широт во время геомагнитных бурь могут быть высыпания энергичных заряженных частиц в ионосферу в периоды сжатия магнитосферы под воздействием усиленного динамического давления солнечного ветра.
А.Н. Ишматов, И.Р. Ахмадеев
Институт проблем химико-энергетических технологий СО РАН, 659322, Алтайский край, г. Бийск, ул. Социалистическая, 1
Ключевые слова: метод малоуглового рассеяния лазерного излучения, измерительная установка, импульсное формирование аэрозоля, распыление жидкости
Страницы: 81-84
Рассмотрены особенности применения метода малоуглового рассеяния лазерного излучения для изучения импульсного формирования аэрозольных сред. Предложена модификация измерительной установки, которая позволяет вести исследования развития облака, смоделированного в лабораторных условиях, практически с момента после его образования.
В воздухе атмосферного давления исследованы формирование и распад диффузных «каналов» коронного разряда, а также оптическое и рентгеновское излучение из коронного разряда. На промежуток подавались модулированные с частотой ~ 290 кГц импульсы высокого напряжения амплитудой ~ 250 кВ и длительностью по основанию ~ 10 мс. При атмосферном давлении воздуха из коронного разряда зарегистрировано мягкое рентгеновское излучение. В области диффузных «каналов» обнаружены яркие светящиеся точки и на удалении от «каналов» плазменные образования. Установлено, что на диффузных «каналах» коронного разряда появляются изгибы, длина которых увеличивается к концу импульса напряжения
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
