способ определения прозрачности атмосферы
Классы МПК: | G01N1/00 Получение и подготовка образцов для исследования G01N21/47 дисперсионная способность, те диффузионное отражение |
Автор(ы): | Егоров А.Д. |
Патентообладатель(и): | Главная геофизическая обсерватория им.А.И.Воейкова |
Приоритеты: |
подача заявки:
1992-02-26 публикация патента:
15.02.1994 |
Изобретение относится к оптической локации, в частности к лидарному зондированию атмосферы, и может быть использовано для определения параметров атмосферы в реальных условиях. Технический результат данного изобретения заключается в том, что прозрачность атмосферы определяется путем посылки световых импульсов в атмосферу по направлению к заданной точке a, приема из этой точки сигналов обратного рассеивания P в точке посылки k, согласно изобретению посылку световых импульсов осуществляют из точки l в направлении точки a, из точек m и n в направлении точки b, при этом точки K, L, m и n располотжены в одной плоскости с заданными точками a и b, а пересечение трасс зондировани K a и mb образуют точку C, пересечение трасс la и mb - точку d, пересечение трасс ld и nb - точку f, принимают сигналы обратного рассеивания из точек c, d и f находят отношения коэффициентов обратного рассеивания (b)/(a) в точках a и b и погрешность коэффициентов обратного рассеяния [(b)/(a)]] по приведенным формулам. 1 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЗРАЧНОСТИ АТМОСФЕРЫ путем посылки световых импульсов в атмосферу по направлению к заданной точке a и приема из этой точки сигналов обратного рассеяния P в точке посылки k, отличающийся тем, что посылку световых импульсов осуществляют из точки l в направлении точки a, из точек m и n в направлении точки b, при этом точки k, l, m и n расположены в одной плоскости с заданными точками a и b, а пересечение трасс зондирования ka и kb образуют точку c, пересечение трасс la и ma - точку a, пересечение трасс la и nb - точку f, принимают сигналы обратного рассеяния из точек c, d и f и находят отношения коэффициентов обратного рассеяния (b) / (a) в точках a и b и погрешность коэффициентов обратного рассеяния [(b) / (a)] по формулам= + ;
= -;
= exp(ad-bd) ;
по которым судят об оптической однородности атмосферы.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к оптической локации, в частности к лидарному зондированию атмосферы, и может быть использовано для определения параметров атмосферы в реальных условиях. Известны различные способы оптического зондирования атмосферы. Известен способ, в котором зондирование производится путем посылки в атмосферу световых импульсов в противоположных направлениях из двух точек навстречу друг другу и приема экосигналов в точках посылки зондирующих импульсов от общих для точек посылки рассеивающих объемов, расположенных на участке трассы зондирования, ограниченном точками посылки импульсов. Способ дает возможность определить отношение коэффициентов обратного рассеяния, однако лишь в точках, находящихся между точками посылки импульсов. Прототипом данного изобретения выбран способ, в котором зондирование производится путем посылки световых импульсов из одной точки по направлению к двум заданным точкам и приема из этих точек сигналов обратного рассеяния, по отношениям которых удят об искомом параметре. Способ дает возможность определить отношение коэффициентов обратного рассеяния в заданных точках пространства при зондировании с трассы размещения точек посылки световых импульсов, однако с недостаточной точностью в условиях реальной замутненности и неоднородной атмосферы. Задача, на решение которой направлено данное изобретение - повышение точности определения прозрачности атмосферы в реальных условиях. Сущность изобретения состоит в следующем. Способ определения прозрачности атмосферы, включает существенные признаки, общие с прототипом: посылку световых импульсов в атмосферу по направлению к заданной точке и прием из этой точки сигналов обратного рассеяния Р в точке посылки k. А технический результат - повышение точности определения прозрачности атмосферы в реальных условиях - достигается тем, что посылку световых импульсов осуществляют из точки l в направлении точки a, из точек m и n в направлении точки b, при этом точки k, l, m и n расположены в одной плоскости с заданными точками a и b, а пересечение трасс зондирования ka и mb образуют точку С, пересечение трасс la и mb - точку d пересечение трасс la и nb - точку f, принимают сигналы обратного рассеяния из точек c, d и f и находят отношения коэффициентов обратного рассеяния (b)/ (a) в точках a и b и погрешность коэффициентов обратного рассеяния [ (b)/ (a)] по формулам= + ;
= - ;
=
exp(ad-bd) ;
, по которым судят об оптической однородности атмосферы. На чертеже представлена схема расположения заданных точек и четырех точек посылки зондирующих импульсов. Лидары расположены в точках k, l, m и n трассы. В точке К принимают сигналы обратного рассеяния из точек и находят логарифмы отношений:
ln = +2 ac ; (1)
ln = +2 cd ; (2)
ln = -2 ad ; (3)
ln = +2 bf ; (4)
ln = +2 df ; (5)
ln = -2 bd , (6) связанные с коэффициентом обратного рассеяния и коэффициентом ослабления оптико-локационным уравнением, из которого вытекают уравнения (1-6);
По найденным величинам, исключая коэффициент ослабления, определяют отношение коэффициентов обратного рассеяния, по которому судят об оптической неоднородности атмосферы, и его погрешность. = + , (7)
= - , (8) где величина находится по сигналам, принятым из вершин треугольника a - c - d и точки b:
(9) и может отличаться из-за неоднородности атмосферы от величины , которая находится по сигналам, принятым из вершин треугольника b - d - f - и точки a:
=
, (10) что позволяет определить среднюю величину (7) и ее разброс (8). (56) Авторское свидетельство СССР N 363010, кл. G 01 W 1/00, 1973. Авторское свидетельство СССР N1163217, кл. G 01 N 21/47, 1985.
Класс G01N1/00 Получение и подготовка образцов для исследования
Класс G01N21/47 дисперсионная способность, те диффузионное отражение