Физические проблемы наземной радиотеплолокации атмосферы

• Автор: Наумов, Альберт Поликарпович
• Шифр специальности: 01.04.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1982
• Место защиты: Горький
• Количество страниц: 495 c. : ил

-'2
СОДЕРЖАНИЕ 0трш
Глава I. Основные характеристики микроволнового радиоизлучения земной атмосферы
§1.1» Основные законы и соотношения для интенсивности излучения атмосферы в радиодиапазоне
§ 1.2. Уравнение для вариаций яркостной температуры
атмосферы в микроволновом диапазоне
§ 1.3. Общие вопросы описания поглощения и преломления микрорадиоволн в атмосфере
§ 1.4. Молекулярное поглощение радиоволн в атмо
сферных парах воды
§ 1.5. Поглощение радиоволн в молекулярном кислороде 84.
§ 1.6. Суммарный коэффициент ослабления атмосферы... 92.
§ 1.7. Преломляющие свойства земной атмосферы ..
§ 1.8. Количественные характеристики радиоизлучения
земной атмосферы
Глава II. Статистическая радиомодель земной атмосферы
§ 2.1. Постановка задачи
§ 2.2. Методические основы построения статистической
радиомодели атмосферы
§ 2.3. Схема и элементы статистической радиомодели
атмосферы
§ 2.4. О структуре основных метеорологических элементов атмосферы <48.
§ 2.5. Вертикальная структура коэффициентов поглощения и преломления микрорадиоволн
§ 2.6. Спектральная структура радиохарактеристик
атмосферы
- 3 ~
§ 2.7* Угловая структура радиохарактеристик
атмосферы
§ 2.8. Оптимальные ортогональные системы функций
основных радиохарактеристик атмосферы..,
Глава 1. Физические основы постановки задач по радиотеплолокации атмосферы
§ 3.1. Особенности формирования атмосферного
радиоизлучения в микроволновом диапазоне... 20^.
§ 3.2. Количественные характеристики вариаций
яркостных температур атмосферы
§ 3.3. О статистической зависимости условий зондирования атмосферы в микроволновом диапазоне 23*.
§ 3.4. О количестве информации, содержащейся в
яркостных температурах атмосферы
§ 3.5. Перечень основных задач по радиотеплолокации земной атмосферы
Глава IV. Определение высотных профилей температуры и давления по наземным радиотеплолокационным измерениям атмосферного излучения
§ 4.1. О ценности радиотеплолокационных измерений
атмосферного излучения для определения ВЫСОТНЫХ распределений температуры и давления в атмосфере
§ 4.2. Постановка задачи термического зондирования
атмосферы
§ 4.3. К оптимизации условий дистанционного зондирования атмосферы в резонансных областях 02* 264.
§ 4.4. Оценки влияния облачности на результаты дистанционного зондирования атмосферы в резонансных областях 02

§ 4.5. Основные результаты дистанционного определения высотных профилей температуры.... § 4.6. Об определении давления и геопотенциала по результатам радиотеплолокационного зондирования атмосферы в области Л 5 мм
§ 4.7. Сравнение результатов определения профилей температуры различными наземными методами дистанционного зондирования
Глава V. Наземные исследования влагосодержания атмосферы дистанционными радиофизическими методами
§ 5.1. О ценности радиометрических измерений
полной массы водяного пара
§ 5.2. Постановка задачи по определению полной массы водяного пара методами наземной
радиотеплолокации
§ 5.3. К оптимизации определения полной массы водяного пара радиотеплолокационным методом
§ 5.4. Экспериментальная проверка радиометрического метода определения полной массы
водяного пара с поверхности Земли
§ 5.5. Основные результаты, полученные о полной массе водяного пара наземным радиотеплолокационным методом
§ 6.6. Статистические оценки ошибок восстановления высотных профилей влажности атмосферы из решения обратной задачи в областях А 1,35 см и Л 1,64 мм

зоо.
30^.
313.
313.
323.
зз4.
338.
34Т.

оценках полагаем Дк)~сО ) показывает, что ударная теория применима при описании молекулярного взаимодействия в области А ^ 100 мкм, т.е. в той же спектральной области, в которой соударения имеют диабатичный характер. Эти приближения определяют и диапазон рассмотрения характеристик молекулярного поглощения и преломления радиоволн в данной работе.
В оптическом диапазоне волн длительность воз -
мущевия характеризуется временем молекулярных соударений /Т!е«/С'<5(Р и соударения являются адиабатичными. Различный характер молекулярных соударений в радио и оптическом диапазонах обуславливает специфику постановки физических задач о форме спектральных линий в разных областях спектра.
Условие ДбО :>> ^/^ТГс * обратное условию применимости ударной теории, характеризует область использования статистической теории формы спектральных линий. Указанное приближение определяет и область рассмотрения формы спектральной линии для оптического диапазона в содержательной монографии [шД /см.формулу (4.9) в [131] /. При этом следует иметь в виду, что
статистические теории применимы для описания поглощения в крыльях ( ДбО~сО ) спектральных линий оптического диапазона, а вблизи резонансов (малые расстройки до) ) и в оптической области спектра справедливы ударные теории.
Весьма эффективными физическими подходами к описанию молекулярного поглощения в микроволновом диапазоне с определением
структурного фактора являются классические подходы, основанные на рассмотрении уравнения движения для конкретной модели по -глощающей молекулы с соответствующими начальными условиями. В качестве такой модели обычно используется гармонический осциллятор, который способен поглощать и излучать электромагнитную энергию.