Моделювання режиму роботи лідара комбінаційного розсіяння випромінювання

В статті приведені принципи побудови лазерних локаторів (лідарів) на основі комбінаційного розсіювання світлового випромінювання. Приведені результати математичного моделювання роботи лідара для зондування атмосферного середовища.В статье приведены принципы построения лазерных локаторов (лидар) на основе комбинационного рассеяния светового излучения. Приведены результаты математического моделирования работы лидара для зондирования атмосферной среды.In the article the principles of laser radar (lidar) based Raman scattering light radiation. The results of mathematical modeling for lidar sensing of the atmospheric environment

Визначення оптичних параметрів рідин за допомогою спектрофотополяриметрії

Прилади спектрополяриметричного типу можливо використовувати для вивчення оптичних параметрів рідин. Наприклад, для діагностики стану гуморальних середовищ чи екологічного моніторингу водних ресурсів. Методи поляризаційно-оптичної діагностики дзеркально відбиваючих матеріалів чутливі до малих варіацій оптичних сталих приповерхневих структур води. У якості математичної моделі приповерхневої структури вибрано модель тришарової оптичної системи над ізотропною підкладкою об'єму чистої води. Перспективність даного методу дослідження обумовлена високою чутливістю приладів еліпсометричного типу до амплітудно-фазових характеристик поля відбитої світлової хвилі, що визначаються приповерхневими структурами, які відповідають за багато властивостей об’єктів, що вивчаються. Особливістю фрактальних матриць поверхневих структур води є оптична шорсткість їх поверхні, що й досліджується спетрополяризаційними методами.Приборы спектрополяриметричного типа можно использовать для изучения оптических параметров жидкостей. Например, для диагностики состояния гуморальных сред или экологического мониторинга водных ресурсов. Методы поляризационно-оптической диагностики зеркально отражающих материалов чувствительны к малым вариаций оптических постоянных приповерхностных структур воды. В качестве математической модели приповерхностной структуры выбрано модель трехслойной оптической системы над изотропной подкладкой объема чистой воды. Перспективность данного метода исследования обусловлена ​​высокой чувствительностью приборов елипсометричного типа в амплитудно-фазовых характеристик поля отраженной световой волны, определяются приповерхностными структурами, которые отвечают за многие свойства изучаемых. Особенностью фрактальных матриц поверхностных структур воды является оптическая шероховатость их поверхности и исследуется спетрополяризацийнимы методами.Spectropolarimetric type devices can be used to study the optical parameters of liquids. For example, to diagnose the state of humoral environments or environmental monitoring of water resources. Methods of polarization-optical diagnostics mirror reflective materials sensitive to small variations in optical constants surface water bodies. As a mathematical model of the surface structure selected three-layer model of the optical system of the isotropic substrate volume of clean water. The promise of this method of research due to the high sensitivity of the device type to ellipsometric amplitude and phase characteristics of the pitch of the reflected light wave, defined near-surface structures that are responsible for many of the properties of objects under study. Feature fractal matrix surface water bodies are optical roughness of the surface, and studied spetropolyaryzatsiynymy methods

Аналіз рівняння лазерного зондування атмосфери за допомогою лідара

Проаналізовано рівняння лазерного зондування атмосфери, отриманого з використанням імпульсної лідарної системи, визначено загальну розсіяну потужність лазера, яка реєструється під час лазерного зондування атмосферних аерозолів та з’ясовано дію факторів атмосферного середовища, що впливають на характер трансформації випромінювання з урахуванням однократного розсіювання.Проанализированы уравнения лазерного зондирования атмосферы, полученного с использованием импульсной лидарной системы, определена общая рассеянную мощность лазера, которая регистрируется при лазерного зондирования атмосферных аэрозолей и выяснено действие факторов атмосферной среды, влияющих на характер трансформации излучения с учетом однократного рассеяния.The analysis equation of laser sensing of the atmosphere, resulting from the use of pulsed lidar system, general scattered laser power, which is registered during laser sensing of atmospheric aerosols and found the action of the atmospheric environment factors that influence the transformation of the nature of radiation given single scattering

Аналіз систем лідарного зондування атмосферного середовища

Проведено аналіз систем лідарного зондування атмосферного середовища. Дана оцінка лазерам, прийомним телескопам та системам реєстрації систем лідарного зондування. Проаналізовані джерела шуму та методи покращення відношення сигнал-шум при використанні лідарних систем.Проведен анализ систем лидарного зондирования атмосферной среды. Данная оценка лазерам, приемным телескопам и системам регистрации систем лидарного зондирования. Проанализированы источники шума и методы улучшения отношения сигнал-шум при использовании лидарных систем.The analysis of lidar sensing of the atmospheric environment. The estimation of lasers, telescopes foster and registration systems, lidar sensing. Sources of noise and methods to improve signal to noise ratio when using lidar systems

Контроль інтегрального рівня забруднення р. Південний Буг за характеристиками макрофітів

Забруднення водних об’єктів полягає у внесенні речовини або енергії. що призводить до зміни функціонування водних екосистем, а також продуктивності та чисельності їх біологічних популяцій. Основний принцип гідробіологічного тестування водних об’єктів полягає у порівнянні виживання певних організмів у чистій та забрудненій воді. У даній роботі виберемо у якості біоіндикатора макрофіти, що дозволить аналізувати екологічний стан водного об’єкту на прикладі р. Південний Буг. Вищі водяні рослини у складі трофічного ланцюга гідробіоценозу виступають як однин з головних компонентів автотрофного блоку, забезпечуючи трансформацію потоку енергії та мінеральних компонентів у первісну органічну речовину. Макрофіти впливають на фізико-хімічні параметри гідроекосистеми, визначають динаміку заростання акваторії, збагачують якісний і кількісний склад гетеротрофного блоку, створюють сприятливі умови для відтворення іхтіофауни. Особливу роль вищі водяні рослини відіграють у процесі самоочищення гідроекосистеми, забезпечуючи виконання низки функцій, завдяки яким здійснюється вилучення значної кількості біогенних елементів та акумуляція забруднюючих речовин, що сприяє формуванню якісних показників води. Зарості вищої водяної рослинності можуть служити перешкодою потрапляння забруднень у водні екосистеми з поверхневим стоком.Загрязнение водных объектов заключается во внесении вещества или энергии. что приводит к изменению функционирования водных экосистем, а также производительности и численности их биологических популяций. Основной принцип гидробиологического тестирования водных объектов заключается в сравнении выживания определенных организмов в чистой и загрязненной воде. В данной работе выберем в качестве биоиндикаторов макрофиты, что позволит анализировать экологическое состояние водного объекта на примере р. Южный Буг. Высшие водные растения в составе трофической цепи гидробиоценозу выступают как одно из главных компонентов автотрофного блока, обеспечивая трансформацию потока энергии и минеральных компонентов в первоначальную органическое вещество. Макрофиты влияют на физико-химические параметры гидроэкосистемы, определяют динамику зарастания акватории, обогащают качественный и количественный состав гетеротрофному блока, создают благоприятные условия для воспроизводства ихтиофауны. Особую роль высшие водные растения играют в процессе самоочищения гидроэкосистемы, обеспечивая выполнение ряда функций, благодаря которым осуществляется изъятие значительного количества биогенных элементов и аккумуляция загрязняющих веществ, способствует формированию качественных показателей воды. Заросли высшей водной растительности могут служить препятствием попадания загрязнений в водные экосистемы с поверхностным стоком.Contamination of groundwater is entering substances or energy. which leads to changes in the functioning of aquatic ecosystems, as well as performance and size of their biological populations. The basic principle of hydrobiological testing of groundwater is compared survival of certain organisms in clean and polluted water. In this paper we choose as bioindicator macrophytes, which will analyze the ecological state of water bodies on the example of. Southern Bug. Higher aquatic plants as part of the food chain hidrobiotsenozu act as one of the main components autotrophic unit, providing energy flow and transformation of mineral components in the original organic matter. Macrophytes affect the physicochemical parameters of hydro, determine the dynamics of overgrowing waters enriched qualitative and quantitative composition of heterotrophic block, create favorable conditions for the reproduction of fish fauna. A special role is played by higher aquatic plants in the self-cleaning hydro, ensuring the implementation of a number of functions, whereby extraction is carried out a significant amount of nutrients and accumulation of pollutants contributing to the formation of water quality indicators. Thickets of higher aquatic vegetation can serve as a barrier to contaminants entering aquatic ecosystems from surface runoff

Характеристика лідарних досліджень стандартних параметрів атмосфери

При поширенні лазерного випромінювання в атмосфері використовуються ефекти взаємодії електромагнітної хвилі з повітряним середовищем, які дозволяють зробити висновок про властивості атмосфери. До цих ефектів відносять: розсіювання на атмосферних аерозолях, релеївське розсіювання, спонтанне і комбінаційне розсіювання, резонансне розсіювання і поглинання, деполяризація, доплерівське розширення і зсув частоти випромінювання, флуктуації амплітуди й фази світлової хвилі. Використовуючи лазерні методи досліджень можна одержати дані про всі найбільш важливі параметри атмосфери.При распространении лазерного излучения в атмосфере используются эффекты взаимодействия электромагнитной волны с воздушной средой, которые позволяют сделать вывод о свойствах атмосферы. До сих эффектам относят: рассеяние на атмосферных аэрозолях, рэлеевское рассеяние, спонтанное и комбинационное рассеяние, резонансное рассеяние и поглощение, деполяризация, допплеровское расширение и смещение частоты излучения, флуктуации амплитуды и фазы световой волны. Используя лазерные методы исследований можно получить данные обо всех наиболее важные параметры атмосферы.When propagation of laser radiation in the atmosphere used interaction effects of electromagnetic waves of air, which lead to the conclusion about the properties of the atmosphere. These effects include: scattering by atmospheric aerosols, Rayleigh scattering, spontaneous Raman scattering and resonance scattering and absorption, depolarization, Doppler broadening and frequency shift of radiation fluctuation amplitude and phase of the light wave. Using laser methods of research can get information on all the most important parameters of the atmosphere

Дослідження оптичних характеристик полідисперного аерозолю

Оскільки для антропогенних викидів початкові дані про мікро- оптичні і мікрофізичні характеристики аерозолю в більшості практичних випадків відсутні, то параметри зв’язку визначають емпірично при одночасних вимірах e і M a. На основі даних досліджень випливає, що антропогенний аерозоль містить токсичні компоненти, концентрація яких може перевищувати фонову у сотні разів.Поскольку для антропогенных выбросов исходные данные о микро- оптические и микрофизической характеристики аэрозоля в большинстве практических случаев отсутствуют, то параметры связи определяют эмпирически при одновременных измерениях e и M a. На основе данных исследований следует, что антропогенное аэрозоль содержит токсичные компоненты, концентрация которых может превышать фоновую в сотни раз.As for anthropogenic emissions of initial data on micro-optical and microphysical aerosol characteristics in most practical cases no, the communication settings determine empirically with simultaneous dimensions e and M a. On the basis of these studies shows that anthropogenic aerosol contains toxic components, the concentration of which can Background exceed hundreds of times

Дослідження індикатрис розсіяння аерозольних забруднень

До особливого класу аерозольних утворень відноситься промисловий аерозоль (міський серпанок і смоги).К особому классу аэрозольных образований относится промышленный аэрозоль (городской дымка и смоги).By special class include industrial aerosol formations aerosol (urban haze and smog)

Моделювання оптичних параметрів аерозольних структур

Незважаючи на надзвичайно велике різноманіття аерозольних структур і їхню постійну просторово-часову мінливість, можна говорити про певні закономірності в аерозольних структурах і створювати моделі, що досить адекватно характеризують їхні оптичні параметри. Результати сучасних досліджень оптичних параметрів атмосферних аерозолів свідчать про відповідність оптичних властивостей реальних аерозолів до їхніх модельних характеристик.Несмотря на чрезвычайно большое разнообразие аэрозольных структур и их постоянную пространственно-временную изменчивость, можно говорить об определенных закономерностях в аэрозольных структурах и создавать модели, достаточно адекватно характеризуют их оптические параметры. Результаты современных исследований оптических параметров атмосферных аэрозолей свидетельствуют о соответствии оптических свойств реальных аэрозолей в их модельных характеристик.Despite the extremely large variety of aerosol structures and their continuous spatio-temporal variability, we can speak of certain patterns in aerosol structures and create models that adequately characterize their optical parameters. The results of current research of optical parameters of atmospheric aerosols suggest matching the optical properties of aerosols in their actual model descriptions

Лідарний контроль радіаційного забруднення

Радіоактивні викиди що потрапили в оточуюче середовище є новими інгредієнтами біоценозу, а мобільність і доступність радіонуклідів для включення в біологічні ланцюги з часом змінюються. Це пов’язано з тим, що особливості чорнобильської аварії зумовили різноманітність форм радіоактивних викидів. Зміни метеорологічних умов призвели до нерівномірного розподілу фізико-хімічних форм радіонуклідів, а накладання цих чинників на неоднорідні ландшафтні і грунтово-агрохімічні характеристики зони радіаційного забруднення зумовило складну радіоекологічну ситуацію.Радиоактивные выбросы попавшие в окружающую среду являются новыми ингредиентами биоценоза, а мобильность и доступность радионуклидов для включения в биологические цепи со временем меняются. Это связано с тем, что особенности чернобыльской аварии обусловили разнообразие форм радиоактивных выбросов. Изменения метеорологических условий привели к неравномерному распределению физико-химических форм радионуклидов, а наложение этих факторов на неоднородные ландшафтные и почвенно-агрохимические характеристики зоны радиационного загрязнения обусловило сложную радиоэкологическую ситуацию.Radioactive emissions trapped in the environment are new ingredients ecological community, and the mobility and accessibility of radionuclides to be included in the biological chain change over time. This is due to the fact that the characteristics of the Chernobyl accident caused radioactive releases a variety of forms. Changes in weather conditions have led to an uneven distribution of physico-chemical forms of radionuclides, and overlay these factors on heterogeneous landscape and soil agrochemical characteristics of the zone of radiation contamination resulting complex radiological situation