Аэрозольный зонд обратного рассеяния для ракетных и баллонных исследований
Авторы: Балугин Н.В., Юшков В.А.
Опубликовано в выпуске: #11(119)/2021
DOI: 10.18698/2308-6033-2021-11-2132
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Инновационные технологии в аэрокосмической деятельности
Приведено краткое описание оптического зонда для прямых измерений и исследований вертикального распределения аэрозольной компоненты атмосферы. Принцип его действия основан на измерении обратного рассеяния от последовательности мощных зондирующих импульсов. Анализируемый объем воздуха расположен на близком расстоянии (0,5 м) от источника излучения. В качестве источников излучения используются светодиоды на 470 нм и 940 нм. Зонды легко интегрируются со стандартными аэрологическими радиозондами всех типов, с метеорологическими ракетами, а также могут быть использованы в автономных пусках, так как оборудованы собственным навигационным модулем и телеметрической системой. Приведены результаты измерений, проведенных на аэрологической станции «Долгопрудный» в ноябре 2020 г., при этом были зафиксированы низкие значения коэффициентов обратного аэрозольного рассеяния в стратосфере.
Литература
[1] Rosen J.M., Kjome N.T. Backscattersonde: a new instrument for atmospheric aerosol research. Applied Optics, 20 April 1991, vol. 30, no. 12, pp. 1552–1556.
[2] Хргиан А.Х. Физика атмосферы. Ленинград, Гидрометеоиздат, 1969.
[3] Беляев С.П., Никифорова Н.К., Смирнов В.В., Щелчков Г.И. Оптико-электронные методы изучения аэрозолей. Москва, Энергоиздат, 1981.
[4] Петрянов-Соколов И.С., Сутугин А.Г. Аэрозоли. Москва, Наука, 1989.
[5] Зуев В.Е., Кабанов М.В. Оптика атмосферного аэрозоля. Ленинград, Гидрометеоиздат, 1987.
[6] Knestrick G.L., Cosden T.H., Curcio J.A. Atmospheric scattering coefficients in the visible and infrared regions. Journal of the Optical Society of America, 1962, vol. 52, no. 9, pp. 1010–1016.
[7] Yue G.K., Deepak A. Retrieval of stratospheric aerosol size distribution from atmospheric extinction of solar radiation at two wavelengths. Applied Optics, 1983, vol. 22, no. 11, pp. 1639–1645.
[8] Mergenthaler J. Inversion of polarization measurements at BUV wavelengths to recover ozone and aerosol profiles. Applied Optics, 1984, vol. 23, no. 7, pp. 990–997.
[9] Thomason L.W. A diagnostic stratospheric aerosol size distribution inferred from SAGE II measurements. Journal of Geophysical Research, 1991, vol. 96, no. D12, pp. 22501–22508.
[10] Rosen J.M., Kjome N.T. Backscattersonde: a new instrument for atmospheric aerosol research. Applied Optics, 1991, vol. 30, no. 12, pp. 1552–1561.
[11] Pinnick R.G., Hofmann D.J. Efficiency of light-scattering aerosol particle counters. Applied Optics, 1973, vol. 12, no. 11, pp. 2593–2597.
[12] Pinnick R.G., Rosen J.M., Hofmann D.J. Measured light-scattering properties of individual aerosol particles compared to mie scattering theory. Applied Optics, 1973, vol. 12, no. 1, pp. 37–41.
[13] Rosen J.M., Pinnick R.G., Garvey D.M. Nephelometer optical response model for the interpretation of atmospheric aerosol measurements. Applied Optics, 1997, vol. 36, no. 12, pp. 2642–2649.