Статистическое моделирование оптических исследований дисперсных сред

• Автор: Кузнецов, Сергей Валерьевич
• Шифр специальности: 01.01.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 113 c. : ил

Глава I. НЕКОТОРЫЕ АЛГОРИТМЫ СТАТИСТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

ПЕРЕНОСА ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

1.1. О применении локальных оценок при моделировании поля яркости атмосферы

1.2. Эффективность локальной оценки решения уравнения переноса в плоском слое

1.3. Оценка коэффициентов аэрозольного поглощения

1.4. Расчеты потоков и интенсивностей видимого излучения в безоблачной атмосфере

Глава II. ПОСТРОЕНИЕ ЧИСЛЕННОЙ МОДЕЛИ ОПТИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАТОЧНОЙ ФУНКЦИИ ДИСПЕРСНОЙ СРЕДЫ

2.1. Постановка задачи

2.2. Эффективное сочетание метода сопряженных блужданий и коррелированной выборки для моделирования переноса оптической неоднородности подстилающей поверхности

2.3. Расчет пограничной кривой

2.4. Оценка оптической передаточной функции

Глава III. РЕШЕНИЕ НЕСТАЦИОНАРНЫХ ЗАДАЧ ОПТИКИ РАССЕИВАЮЩИХ
СРЕД
3.1. Применение статистического моделирования к задачам оптической импульсной локации
3.2. Расчет импульсного сигнала, рассеянного в атмосфере

3.3. Оценка отражения коротких световых импульсов от облаков
Заключение
Литература

Статистическое моделирование (метод Монте-Карло) занимает

важное место в современном арсенале вычислительных методов. Для широкого класса многомерных задач теории переноса излучения он является единственнм методом, позволяющим учесть все многообразие геометрических и физических предположений. Это дает возможность численного исследования актуальных практических задач оптики атмосферы и океана и т.д. Ряд таких исследований был проведен автором в отделе статистического моделирования в физике Вычислительного центра СО АН СССР.
Широкий класс задач оптики дисперсных сред сводится к изучению функциональной зависимости характеристик радиационного поля атмосферы или океана от оптических или геометрических параметров. К таким задачам относятся, например, вычисление спектральных и пространственно-угловых распределений яркости излучения, расчет производных от радиационных характеристик по пространственным, угловым или оптическим переменным. Наличие статистических флуктуаций результатов, полученных методом Монте-Карло, обуславливает трудности решения таких задач и требует применения специальных модификаций. Эффективным средством получения гладких зависимостей является метод коррелированной выборки (метод зависимых испытаний) с 15, 61, 67J, состоящий в том, что различные варианты оценок строятся с использованием одной и той же последовательности траекторий. При этом для ограниченности среднеквадратичес-

Рис. 1.6. Яркость приходящего на поверхность Земли
излучения в зависимости от ^ и Модель [93] Обозначения рис. 1.5.