Введение 3
1. Технология и её использование в различных сферах 5
1.1 Технология лидар 5
1.2 Применение технологии в различных сферах 15
2. Лидары в метеорологии 21
2.1 Виды метеорологических лидаров 21
2.2 Зондирование атмосферы 24
2.3 Подробнее о эффекте Доплера 28
3. Верификация лидарных и аэрологических измерений вертикальных
профилей параметров ветра 31
3.1 Источник информации 31
3.2 Сравнение данных 40
4. Анализ данных аэрозольного лидара 44
Заключение 48
Список использованных источников
Современная наука не стоит на месте, исследователи с каждым днём всё больше нуждаются в новых, перспективных и более точных методах получения информации. Это касается практически всего, что нас окружает, хотя зачастую мы не обращаем внимания на многие вещи, считая их незначительными. Такие сферы деятельности как строительство, машиностроение, картографирование, космические исследования, охрана окружающей среды, сельское хозяйство, археология, модернизация автомобилей, метеорология и даже развлечения - уже активно применяют такое средство измерений как LiDAR. Эта технология определения расстояния до объекта позволяет, создавать карты, SD-модели, профили метеорологических величин, обнаруживать объекты и многое другое.
Этот тип приборов расширяет наши возможности, давая нам еще больше способов для наблюдения за атмосферой на большой территории с Земли и из космоса, имея широкий угол обзора [1].
Целью этой работы является рассмотрение возможности использования технологии LiDAR в метеорологии, после чего выяснить, сможет ли она в скором времени получить широкое применение в мониторинге атмосферных процессов.
Выполнение работы требует решения следующих задач:
- изучить технологию LiDAR;
- рассмотреть различные виды лидаров, применяемых в
метеорологическом мониторинге;
- на основе сравнительного анализа данных лидарного и
аэрологического зондирования рассмотреть возможность использования лидаров для зондирования атмосферы;
- проанализировать данные аэрозольного лидара с мобильного лидарного комплекса.
Рассмотрев возможности использования технологии LiDAR в метеорологии, а именно:
- разобрав принцип действия прибора,
- разновидности лидаров в метеорологии,
- проведя сравнительный анализ с сертифицированным методом зондирования,
- проанализировав данные аэрозольного лидара
я могу сделать вывод, что лидарный метод мониторинга атмосферных процессов имеет большие перспективы его дальнейшего применения. Лазерная технология даёт возможность значительно упростить сбор данных и позволяет проводить мониторинг более часто, притом в тех местах, где запустить зонд не является возможным или вызывает множество трудностей.
Узнав больше информации о технологии LiDAR и ее влиянии на метеорологию и науку в целом, я могу сказать, что LiDAR - это не просто обычная технология, а сочетание фундаментальных качеств действительно эффективного метода поиска, зондирования, сбора информации; он полезный, в основном универсальный, удобный, точный.
Однако, имеются и несколько важных недостатков - это высокая цена и плохая работа в условиях нехватки атмосферного аэрозоля, дождя, тумана или снега. В любом случае, чтобы дополнить возможности системы, конструкторы и ученые проделали невероятно тяжелую работу. К настоящему моменту мы получили действительно замечательные приборы для совершения новых революционных скачков в научной деятельности, в частности в метеорологии.
Современный LiDAR - это уникальная система, определяемая полезностью и гибкостью в атмосферном поиске, и эта система представляет собой очень мощный, высокотехнологичный профессиональный инструмент для исследований.
