Пространственные и угловые характеристики микроволнового излучения осадков при наблюдении из космоса

Илюшин, Я.А.; Кутуза, Б.Г.

Авторы: Илюшин Я.А., Кутуза Б.Г.
Сборник: Тезисы докладов Международного симпозиума «АТМОСФЕРНАЯ РАДИАЦИЯ и ДИНАМИКА «(МСАРД - 2015)
Тезисы
Год издания: 2015
Место издания: СПбГУ
Первая страница: 25
Аннотация: В работе обсуждаются вопросы формирования и регистрации пространственного и углового распределения теплового радиоизлучения дождевых осадков в микроволновом диапазоне. Проводится численное моделирование переноса теплового радиоизлучения в трехмерной дождевой ячейке при различной интенсивности осадков с учетом несферической формы падающих дождевых капель и распределения их по размерам. Выявлена роль трехмерной неоднородности полей дождевых осадков в формировании поля их собственного теплового радиоизлучения в микроволновом диапазоне. Целью настоящей работы являются теоретические оценки интенсивности и поляризации теплового радиоизлучения дождевых осадков, при наблюдении их микроволновыми радиометрами из космоса. Для достижения поставленных целей требуется решение ряда конкретных задач, в т.ч. оценка радиационных свойств среды (дождя), построение численной модели переноса излучения в трехмерной дождевой ячейке и практическая реализация расчетов по построенной модели. Последняя задача, вследствие вычислительной трудоемкости расчета, на сегодняшний день является практически не решенной и составляет основную часть представленной здесь работы. В работе проведены расчеты радиационных свойств дождевой атмосферы на длинах волн 3, 8, 15.4 и 22 мм в зависимости от интенсивности дождя. Представлены результаты расчетов первого и второго компонентов вектора Стокса яркостной температуры дождевой ячейки в диапазоне миллиметровых волн. Насколько известно авторам работы, подобные расчеты ранее не проводились и в настоящей работе проводятся впервые. Проведено компьютерное моделирование теплового излучения дождевой ячейки путем прямого численного решения ВУПИ. Показано, что поляризационные эффекты, описываемые вторым компонентом вектора Стокса, проявляются в ячейке дождя. В настоящей работе исследуются и сравниваются между собой две модели дождевой атмосферы: изолированная ячейка и сплошной плоский слой среды, равномерно заполненной падающими дождевыми каплями. Впервые оценена неравномерность углового и пространственного распределения интенсивности уходящего теплового излучения дождя, связанная с трехмерной ячеистой структурой дождевого поля. Впервые получены интегральные оценки проявления указанных эффектов в радиометрических наблюдениях дождевых полей из космоса. Впервые показана несостоятельность радиационной модели плоскослоистой среды как теоретической основы микроволновой радиометрии дождевых осадков. Полученный материал может представлять интерес при интерпретации спутниковых СВЧ радиометрических измерений осадков. Исследование выполнено при поддержке грантов РФФИ 13-02-12065 офи-м "Фундаментальные задачи микроволнового дистанционного зондирования Земли из космоса"и 15-02-05476 «Разработка новых методов и средств метеорологического радиолокационного зондирования атмосферных осадков в миллиметровом диапазоне». Авторы благодарят администрацию НИВЦ МГУ им. М.В.Ломоносова за предоставленные ресурсы суперкомпьютеров СКИФ-ГРИД "Чебышев" и "Ломоносов”.
Добавил в систему: Илюшин Ярослав Александрович

	ИСТИНА	Войти в систему Регистрация
	ФНКЦ РР
	Главная Поиск Статистика О проекте Помощь

ИСТИНА

ФНКЦ РР

Пространственные и угловые характеристики микроволнового излучения осадков при наблюдении из космосатезисы доклада

Прикрепленные файлы