Использование электродинамических моделей льда для дешифрирования и интерпретации данных, полученных методами пассивного и активного дистанционного зондирования

• Автор: Нангендо, Исаак Ванджала
• Шифр специальности: 01.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 99 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение
Глава 1. Методы оценки и восстановления геофизических параметров природных сред
1.1 Основные алгоритмы оценки геофизических параметров
1.2 Одноканальный одно-поляризационный алгоритм НАСА
1.3 Алгоритм НАСА
1.4 Алгоритм канадской атмосферной природной службы
1.5 Алгоритм эксперимента дистанционного зондирования Норвегии
1.6 Алгоритм Массачусетского университета
1.7 Алгоритм Бутстрапа (Bootstrap)
Заключение
Глава 2. Природа и характеристики теплового радиоизлучения. Влияние рассеяния в средах на интенсивность радиоизлучения
2.1 Основные соотношения радиометрических величин
2.2 Теория переноса излучения
2.3 Решение уравнения переноса
Глава 3. Методика измерения индикатрисы рассеяния на экспериментальных установках различного типа
3.1 Измерительная установка с непрерывным излучением
3.2 Измерительные установки с частотной модуляцией
3-3 Импульсные измерительные установки
3.4 Измерительная установка с использованием генератора качающейся
частоты
3.5 Измерительная установка с использованием эффекта Доплера
3.6 Разработка электронных блоков измерительной установки
3.7 Методы расчёта эффективной площади рассеяния (ЭПР)
3.7.1 Метод геометрической оптики
3.7.2 Метод физической оптики
3.7.3 Метод краевых волн
3.8 Калибровка экспериментальной установки
3.9 Теоретический расчёт ЭПР стандартных эталонных объектов
3.10 Анализ поля в зоне измерения
3.11 Методика измерения
Глава 4.Исследование характеристик рассеяния моделей природных
сред
4.1 Краткий обзор характеристик морского льда
4.2 Подготовка моделей
4.3 Результаты эксперимента
Вывод
4.4Анализ поля при сдвинутых пластинах
Вывод
4.5Расчёт яркостной температуры
Глава 5. Экспериментальное исследование характеристик модели льда и льда в натурных условиях
5.1 Общее описание подготовки бассейна и этапы проведения
исследований
5.2 Подготовка бассейна
5.3 Исследование воды
5.4 Исследование модели льда
5.5 Исследования льда
Заключение
Цитированная литература
Введение
В последние годы радиофизические средства дистанционного зондирования широко используются для исследования поверхности Земли. История развития радиотеплолокации насчитывает около пятидесяти лет. За этот срок создана не только теория радиотеплолокационных средств, но и разработана радиотеплолокационная аппаратура самого различного назначения.
Изучение космических радиоизлучений было начато в 1932 г. В 1937 г. впервые было проведено изучение галактических излучений в СВЧ диапазоне. Интенсивные исследования позволили выявить излучение галактических областей, СВЧ излучение межзвёздного газа, дискретных источников, в том числе солнца, планет, квазизвёздных образований (квазаров) и др. По результатам радиоастрономических наблюдений можно судить о физических условиях в атмосферах и на поверхностях планет, о физике солнца и других источников космических излучений [8].
Успехи радиоастрономических и радиофизических исследований стимулировали применение СВЧ радиометрии для создания всепогодных СВЧ навигационных устройств, определяющих направления на светила; для измерения параметров антенн по СВЧ излучению естественных источников; для приборов радиояркостного картирования и др.
Теоретические и экспериментальные исследования собственного радиотеплового излучения системы земля-атмосфера для целей получения качественно новой информации о состоянии воздушных и водных масс, для диагностики поверхности суши были начаты в Советском Союзе в середине шестидесятых годов [34]. Это было время становления космических методов изучения океана и поверхности суши, космической океанографии и космического землеведения. И привлечение к исследованиям

3.3 Импульсные измерительные установки.
Установки с использованием импульсных сигналов обеспечивают разделение рассеяния от измеряемой модели и мешающих рассеивателей, находящихся в области экспериментального исследования. Известно, что при укорочении импульсов способность осуществления селекции измерительных установок улучшается. Однако использовать очень короткие импульсы практически трудно. Кроме того, измеряемая величина ЭПР рассеивателя будет существенно отличаться от ЭПР, измеренной в поле монохроматической волны, для которой обычно производятся теоретические расчеты.
Согласно концепции краевых волн, суммарное рассеяние исследуемого рассеивтеля есть бесконечная сумма волн, многократного переотраженных от их краев. Исходя из вышесказанного, можно существенно уменьшить погрешность измерения, выбрав длительность импульса такую, чтобы
7 =—, (3.1)

где / - наибольший размер исследуемой модели; с - скорость света.
Такие измерения требуются проводить по крайне мере на полигонах, как это делается на измерительном полигоне в США [88]. В этой работе смоделировать исследуемый объект в натурных условиях практически невозможно. Более того, при проведении эксперимента в лабораторных условиях требуется безэховая камера.