📄Работа №193514
Тема: МАТРИЦА ОБРАТНОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТА КОНДЕНСАЦИОННОГО СЛЕДА САМОЛЕТА
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Электротехника
Объем:
43 листов
Год:
2017
Просмотров:
66
3900
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 4
1 СТРОЕНИЕ АТМОСФЕРЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ОБЛАКОВ 5
ВЕРХНЕГО ЯРУСА
1.1 Атмосфера Земли (состав и характеристики) 5
1.2 Перистые облака 6
1.2.1 Микрофизические характеристики 6
1.2.2 Оптические характеристики 10
1.3 Конденсационный след самолета 17
1.4 Существующие методы исследования атмосферы (ОВЯ) 19
2 ФИЗИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ МЕТОДА ПОЛЯРИЗАЦИОННОГО 21
ЛАЗЕРНОГО ЗОНДИРОВАНИЯ
2.1 Взаимодействие лазерного излучения с атмосферой 21
2.2 Вектор - параметр Стокса 24
2.3 Матрица обратного рассеяния света 29
2.4 Уравнение лазерного зондирования в векторной форме 32
3 ВЫСОТНЫЙ ПОЛЯРИЗАЦИОННЫЙ ЛИДАР НИ ТГУ 34
3.1 Описание 34
3.2 Методика измерения МОРС облаков верхнего яруса 35
3.3 Полученные результаты и их обработка 36
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 39
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 40
1 СТРОЕНИЕ АТМОСФЕРЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ОБЛАКОВ 5
ВЕРХНЕГО ЯРУСА
1.1 Атмосфера Земли (состав и характеристики) 5
1.2 Перистые облака 6
1.2.1 Микрофизические характеристики 6
1.2.2 Оптические характеристики 10
1.3 Конденсационный след самолета 17
1.4 Существующие методы исследования атмосферы (ОВЯ) 19
2 ФИЗИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ МЕТОДА ПОЛЯРИЗАЦИОННОГО 21
ЛАЗЕРНОГО ЗОНДИРОВАНИЯ
2.1 Взаимодействие лазерного излучения с атмосферой 21
2.2 Вектор - параметр Стокса 24
2.3 Матрица обратного рассеяния света 29
2.4 Уравнение лазерного зондирования в векторной форме 32
3 ВЫСОТНЫЙ ПОЛЯРИЗАЦИОННЫЙ ЛИДАР НИ ТГУ 34
3.1 Описание 34
3.2 Методика измерения МОРС облаков верхнего яруса 35
3.3 Полученные результаты и их обработка 36
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 39
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 40
📖 Аннотация
Работа посвящена исследованию матрицы обратного рассеяния света конденсационного следа самолета методом поляризационного лазерного зондирования. Актуальность исследования обусловлена климатообразующей ролью облаков верхнего яруса, включая искусственные конденсационные следы, оптические свойства которых, определяемые микрофизикой ледяных частиц, изучены недостаточно. В работе проведен анализ микрофизических и оптических характеристик перистых облаков, рассмотрены физические основы метода поляризационного лидарного зондирования, включая описание вектор-параметра Стокса и уравнения лазерного зондирования в векторной форме. На основе данных, полученных с высотного поляризационного лидара НИ ТГУ, была восстановлена матрица обратного рассеяния для естественного облака верхнего яруса. Анализ элемента m44 показал практическое отсутствие преимущественной горизонтальной ориентации крупных ледяных кристаллов в исследуемом случае. Результаты работы, опирающиеся на труды Хинкли Э.Д., Розенберга Г.В. и Мазина И.П., имеют практическую значимость для совершенствования методов дистанционного мониторинга атмосферы и учета авиационного воздействия на радиационный баланс Земли.
📖 Введение
С развитием авиации возросло влияние деятельности человека на земную атмосферу. Увеличилось количество грузовых и пассажирских перевозок, а значит выросло число перелетов, что в свою очередь приводит к повышению выбросов отработанного топлива в атмосферу. Изменение состава атмосферы за счет выбросов способствует изменению теплового баланса Земли. Так же изменяется количество Солнечной радиации достигающей земной поверхности в следствии её (радиации) отражения от частиц, образующихся в атмосфере. Помимо этого, повышается вероятность возникновения парникового эффекта, так как энергия, исходящая с поверхности Земли, возвращается обратно из-за отражения от кристалликов льда из которых состоят облака верхнего яруса. Соответственно, влияние деятельности человека на Земную атмосферу, приводит к изменению климата. Но, на текущий момент облака верхнего яруса, к которым относятся и конденсационные следы, мало изучены. Таким образом, изучение состава, ориентации частиц и свойств облаков верхнего яруса является актуальной задачей.
✅ Заключение
В соответствие с заданием на бакалаврскую работу были рассмотрены следующие
вопросы.
1. Описаны явления взаимодействия лазерного излучения с частицами сферической
и несферической формы в атмосфере. Представлены методы описания излучения до и
после взаимодействия с атмосферой и содержащимися в ней частицами.
2. Проведен анализ имеющейся литературы по перистым облакам. Приведены
морфологические особенности ОВЯ и такие характеристики, как: высоты образования,
толщина облачного слоя, фазовый состав облаков, частота повторяемости, температуры
верхней и нижней границ облака, формы частиц в облаках и их повторяемость при
определенных температурах. Также рассмотрены оптические характеристики перистых
облаков, такие как: показатель ослабления, индикатриса рассеяния и деполяризация
рассеянного назад излучения.
3. Дано общее описание конденсационного следа самолета, а также причины,
приводящие к его появлению. Рассмотрены основные формы частиц, содержащихся в
конденсационных следах. Проиллюстрирована плотность полетов самолетов над Европой
и возможное влияние конденсационных следов от них на пропускание солнечной
радиации.
4. Рассмотрены методы зондирования ОВЯ. Главное внимание уделено методу
поляризационного лазерного зондирования. Представлено уравнение лазерного
зондирования в векторной форме, как математический аппарат описания метода. Описан
высотный поляризационный лидар НИ ТГУ, применяемый для реализации метода
поляризационного лазерного зондирования и методика определения матрицы обратного
рассеяния света.
5. Описаны результаты эксперимента по зондированию ОВЯ. При обработке
экспериментальных данных было выяснено, что облако находилось на высоте 8,1 км.
Вертикальная протяженность слоя – 4,5 км. По измеренным интенсивностям рассеянного
назад излучения, построена матрица обратного рассеяния света. Элемент матрицы m44
близок к нулю, что соответствует практически полному отсутствию ориентации
кристалликов льда большими диаметрами в горизонтальное положение. За период с
середины мая по середину июня следов самолетов зарегистрировано не было. Связано это
с тем, что отсутствовали благоприятные погодные условия. Именно поэтому, для
наглядности приведены данные, полученные при зондировании облака.
вопросы.
1. Описаны явления взаимодействия лазерного излучения с частицами сферической
и несферической формы в атмосфере. Представлены методы описания излучения до и
после взаимодействия с атмосферой и содержащимися в ней частицами.
2. Проведен анализ имеющейся литературы по перистым облакам. Приведены
морфологические особенности ОВЯ и такие характеристики, как: высоты образования,
толщина облачного слоя, фазовый состав облаков, частота повторяемости, температуры
верхней и нижней границ облака, формы частиц в облаках и их повторяемость при
определенных температурах. Также рассмотрены оптические характеристики перистых
облаков, такие как: показатель ослабления, индикатриса рассеяния и деполяризация
рассеянного назад излучения.
3. Дано общее описание конденсационного следа самолета, а также причины,
приводящие к его появлению. Рассмотрены основные формы частиц, содержащихся в
конденсационных следах. Проиллюстрирована плотность полетов самолетов над Европой
и возможное влияние конденсационных следов от них на пропускание солнечной
радиации.
4. Рассмотрены методы зондирования ОВЯ. Главное внимание уделено методу
поляризационного лазерного зондирования. Представлено уравнение лазерного
зондирования в векторной форме, как математический аппарат описания метода. Описан
высотный поляризационный лидар НИ ТГУ, применяемый для реализации метода
поляризационного лазерного зондирования и методика определения матрицы обратного
рассеяния света.
5. Описаны результаты эксперимента по зондированию ОВЯ. При обработке
экспериментальных данных было выяснено, что облако находилось на высоте 8,1 км.
Вертикальная протяженность слоя – 4,5 км. По измеренным интенсивностям рассеянного
назад излучения, построена матрица обратного рассеяния света. Элемент матрицы m44
близок к нулю, что соответствует практически полному отсутствию ориентации
кристалликов льда большими диаметрами в горизонтальное положение. За период с
середины мая по середину июня следов самолетов зарегистрировано не было. Связано это
с тем, что отсутствовали благоприятные погодные условия. Именно поэтому, для
наглядности приведены данные, полученные при зондировании облака.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.