Оптические методы исследования потоков - 2015

Г. П. Арумов, А. В. Бухарин, А. В. Тюрин
Институт космических исследований РАН, Россия

Режим нефелометра обратного рассеяния в задаче определения лидарного отношения на открытых трассах зондирования с использованием аппаратной коррекции обратного сигнала

Рассмотрен нефелометр с работой лазера в импульсном режиме (режим лидара), с режимом прямоугольной формы (линейная коррекция обратного сигнала), с режимом треугольной формы импульса (квадратичная коррекция обратного сигнала). Для этих режимов существует две возможности для аналога локальной калибровки; в первом случае используется отношение сигналов в режимах квадратичной и линейной коррекции, во втором отношение сигналов в режимах линейной коррекции и режиме лидара. При этом трассовая зависимость отношения обратных сигналов является линейной в обоих случаях. Показано преимущество первого режима по сравнению со вторым в задаче измерения коэффициента экстинкции (КЭ). При калибровке для измерения коэффициента обратного рассеяния (КОР) преимущество имеет квадратичная коррекция поскольку для нее требуется минимальное использование ослабляющих фильтров. Предложен индикатор степени однородности трассы. Этим индикатором является одновременное измеренное значение КЭ с использованием указанных двух режимов работы нефелометра. Для неоднородной атмосферы измеренные значения КЭ будут разными. Для измерения геометрических искажений зондирующего пучка следует использовать дополнительный приемный канал. Отношение обратных сигналов на дополнительном и основном приемных каналах при наличии локальной калибровки является индикатором искажений зондирующего пучка. Одновременное измерение КОР и КЭ делает режим нефелометра эффективным инструментом для определения лидарного отношения.
Полный текст доклада