Определение газового состава атмосферы и характеристик аэрозоля затменным методом

• Автор: Поляков, Александр Викторович
• Шифр специальности: 25.00.29
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 373 с. : ил.

1.1. Введение

1.2. Классификация. Спутниковые методы и геометрия измерений.

1.3. Требования к точности, пространственному разрешению и периодичности наблюдений

1.4. Сравнительная характеристика дистанционных методов

1.5. Спутниковые эксперименты по изучению состава атмосферы методом прозрачности.

1.6. Заключение и основные выводы

Глава 2. Математические методы решения обратных задач дистанционного зондировании атмосферы.

2.1. Введение

2.2. Прямые и обратные задачи и некорректность обратных задач

2.3. Прямые и обратные задачи атмосферной оптики.

2.4. Методы решения обратных задач атмосферной оптики

2.5. Алгоритм решения нелинейных обратных задач
2.6. Заключение и основные выводы
Глава 3. Методы расчета переноса излучения в спутниковом методе прозрачности.
3.1. Методика учета атмосферной рефракции
3.2. Методика расчета функций пропу скания в колебательновращательных полосах поглощения атмосферных газов.
3.3. Методика расчета функций пропускания в электронных полосах поглощения атмосферных газов
3.4. Учет ослабления излучения молекулярным Рэлеевским и аэрозольным рассеянием.
3.5 Заключение и основные выводы
Глава 4. Измерения состава атмосферы аппаратурой ОзонМир ммиомжтинмнмммниннминн
4.1. Введение.
4.2. Описание прибора основные характеристики прибора.
4.3. Система обработки данных орбитальных измерений прозрачности атмосферы аппаратурой ОзонМир
4.4. Анализ погрешностей восстановления профилей содержания озона.
4.5. Примеры результатов решения обратной задачи.
4.6. Валидация измерений профилей содержания озона
4.7. Восстановление профилей коэффицнаггов аэрозольного ослабления в стратосфере по результатам измерений аппаратурой ОзонМир ДОС Мир.
4.8. Заключение и основные выводы.7
Глава 5. Интерпретация измерений прозрачности по Солнцу аппаратурой 1П на спутнике
МетеорЗМ
5.1 Введение .
5.2. Особенности прибора и экспериментов.
5.3. Методика интерпретации.
5.4. Анализ потенциальных погрешностей восстановления профилей атмосферных параметров
5.5. Влияние алгоритма решения обратной задачи на результаты зондирования атмосферы
5.6. Валидация восстановленных профилей атмосферных параметров.
5.7. Уточнение алгоритмов интерпретации
5.8. Результаты массовой обработки затменных измерений. Профили озона
5.9. Восстановление мнкрофизических параметров стратосферного аэрозоля.
5 Заключение и основные выводы.
Глава 6. Анализ затмениого метода при использовании излучении звезд.
6.1. Введение .г.
6.2. Рефракция в звездном эксперименте качественное рассмотрение.
6.3. Рефракция в звездном эксперименте постановка задачи и методика моделирования мерцаний.
6.4. Оценки влияния мерцаний звезд на точность восстановления профиля содержания озона.
6.5. Влияние неопределенности задания статистических характеристик мерцаний звезд на погрешности определения содержания озона методом прозрачности .
6.6. Заключение и основные выводы
Заключение НИИМЧИИЖМИОмМИ1М1МММмммММИМММИМИ1И4ИИММЧИИИИ
Общие вопросы затмениого метода
Интерпретация затменных экспериментов с аппаратурой ОзонМир.
Интерпретация затменных экспериментов с аппаратурой III.
Исследования возможностей затмениого метода с использованием излучения звезд.
Благодарности
Литература


Из приведенного анализа видно, что помимо специализированной аппаратуры и физикоматематической модели переноса излучения существенной составляющей методов дистанционного зондирования атмосферы являются также и алгоритмы интерпретации измерений. В связи с тем, что все обратные задачи атмосферной оптики сводятся к решению некорректных в классическом смысле задач математической физики, в настоящем разделе излагаются основные сведения о специфике и современных методах их решения и рассматривается использованный в диссертации подход. Заметим, что обратные задачи атмосферной оптики могут быть сформулированы как на языке непрерывных функций относительно непрерывных высотных зависимостей атмосферных параметров и спектральных зависимостей излучения и прозрачности, так и на языке дискретных объектов конечномерных векторов в евклидовом пространстве относительно, например, табличного представления тех же атмосферных параметров на сетке высот или давлений и радиационных характеристик в конечном наборе спектральных измерительных каналов. Поскольку целью изложения в этой главе является не строгое последовательное изложение математической теории как, например, в работе 4, а краткий обзор прикладных методов решения некорректных обратных задач в применении к дистанционному зондированию атмосферы, мы придерживаемся изложения с дискретной точки зрения, т. Основное изложение главы 2 основано на работах , 6 и подготовленных автором разделах учебного пособия 9 и публикациях , , , . Необходимо упомянуть, что современные подходы к решению некорректных обратных задач атмосферной оптики были заложены независимо и практически одновременно несколькими исследователями 6, 5, 4. Отметим также, что сравнительно недавно в г.