Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


ВЕРИФИКАЦИЯ ВЫРАЖЕНИЯ ДЛЯ МОЩНОСТИ ЛИДАРНОГО СИГНАЛА ДВУКРАТНОГО РАССЕЯНИЯ ОТ УДАЛЕННОГО ОБЛАКА

Работа №189796

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

физика

Объем работы27
Год сдачи2016
Стоимость4270 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
15
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ВВЕДЕНИЕ 4
1 ОСНОВЫ ЛАЗЕРНОГО ЗОНДИРОВАНИЯ 5
1.1 Лидар, как прибор
1.2 Аэрозольное ослабление и рассеяние оптического излучения 8
2 ОПИСАНИЕ ЛИДАРНОГО СИГНАЛА 11
2.1 Уравнение лазерного зондирования
2.2 Свойства рассеивающей среды
2.3 УЛЗ в приближении двукратного рассеяния 15
3 АНАЛИЗ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1 Методы численного интегрирования 19
3.2 Программа расчета лидарного сигнала 20
3.3 Исследование структуры лидарного сигнала 21
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 25
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 26

Атмосфера оказывает существенное влияние как на человека в целом, так и на все, что его окружает. Особенностью атмосферы является многокомпонентность, многомасштабность, а также изменчивость и неоднородность в пространстве и во времени.
Одной из важных составляющих атмосферы являются облака. Облака оказывают существенное влияние на радиационный баланс Земли. Одним из методов исследования облаков является метод дистанционного лазерного зондирования, реализуемый лидарами (от англ. Light Identification Detector And Ranging). Несомненным преимуществом лазерных методов исследования атмосферы является их информативность, поскольку длина волны зондирующего излучения соразмерна с размерами неоднородностей. Это приводит к тому, распространение лазерного излучения в атмосфере сопровождается большим количеством явлений, среди которых наибольшей энергетической выраженностью обладает упругое аэрозольное рассеяние. Преимуществом метода является его неконтактность, а, значит, он не оказывает влияние на исследуемый объект.
Обработка данных лидарного эксперимента осуществляется на основе уравнения лазерного зондирования (УЛЗ), которое учитывает только однократное рассеяние и справедливо при зондировании образование малой оптической плотности. Если же среда оптически более плотная, необходимо учитывать вклад многократного рассеяния в лидарный сигнал. Большое влияние на мощность такого лидарного сигнала оказывает индикатриса рассеяния, которая представляет собой зависимость интенсивности рассеянного излучения от угла рассеяния.
Целью данной работы является верификация выражения для мощности лидарного сигнала от удаленного облака в приближении двукратного рассеяния, а так же получение зависимостей сигнала двукратного рассеяния при различных условиях.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


В ходе бакалаврской работы были рассмотрены оптические (индикатриса и коэффициент рассеяния) и микрофизические (модальный радиус частиц и полуширину распределения частиц) параметры облаков, основы лазерного зондирования и аэрозольного рассеяния.
Был проведен анализ структуры лидарного сигнала двукратного рассеяния на примере облака C1 и дымки H. Дан краткий обзор теории двукратного рассеяния света, на ее основе оценен вклад двукратного рассеяния в формирование абсолютного сигнала рассеяния.
При исследовании структуры лидарного сигнала от удаленного облака было выявлено, что влад от сигнала двукратного рассеяния в суммарный сигнал растет с увеличением угла поля зрения приемной аппаратуры лидара, вклад сигнала двукратного рассеяния так же увеличивается при отдалении облачного слоя.



1. Кабанов М.В. Атмосферные оптические помехи. Справочник. Издательство томского университета, 1991. - 205 с
2. Зуев В.Е., Кауль Б.В., Самохвалов И.В. и др. Лазерное зондирование индустриальных аэрозолей. - Н.: Наука, 1986. - 188 с.
3. Дейрменджан Д. Рассеяние электромагнитного излучения сферическими полидисперсными частицами. - М.: Мир, 1971. - 165 с.
4. Айвазян Г.М. Распространение миллиметровых и субмиллиметровых волн в облаках. Справочник. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. - 481 с
5. Хргиан А.Х. Физика атмосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1973. - 319 с.
6. Брюханова В. В. Лидарный сигнал в приближении двукратного рассеяния от удаленных аэрозольных образований: Дисс. ... канд. физ.-мат. наук: 01.04.05 - Оптика / Красноярск, 2013. - 157 с.
7. Брюханова В.В. Лидарный сигнал в приближении двукратного рассеяния от удаленных аэрозольных образований: Автореф. дисс. ... канд. ф.-м. наук: 01.04.05 - Томск, 2013. - 22с.
8. Мудров А.Е. Численные методы для ПЭВМ на языках Бейсик, Фортран и Паскаль
- Томск, МП "Раско", 1992. - 272 с.
9. Program PolyMie to calculate optical properties of water droplet clouds // INTAS project 01-0239. [Web-сайт]. URL: http://osmf.sscc.ru/~smp/INTAS_01-0239/main.html. (дата обращения 17.05.2011)
10. Мудров А.Е. Численные методы для ПЭВМ на языках Бейсик, Фортран и Паскаль
- Томск, МП"Раско", 1992. - 272 с.
11. Мазин И.П., Шметер С.М. Облака. Строение и физика образования. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. - 277 с.
12. Борен К., Хафмен Д. Поглощение и рассеяние света малыми частицами. М.: Мир, 1996. - 331 с
13. Межерис Р. Лазерное дистанционное зондирование. - М.: Мир, 1987. - 552 с.
14. Оптико-электронные системы экологического мониторинга природной среды / Под ред. В.Н. Рождествина. - М.: изд-во МВТУ им. Баумана, 2002. - 527 с.
15. Захаров В.М., Костко О.К., Хмелевцов С.С. Лидары и исследование климата. Л.: Гидрометеоиздат, 1990. - 320 с.
16. Захаров В.М., Костко О.К., Бирич Л.Н. и др. Лазерное зондирование атмосферы из космоса. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. - 214 с.
17. МакКартни Э. Оптика атмосферы. М.: Мир, 1979. - 422


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ