procyberВестник кибернетикиProceedings in Cybernetics1999-7604Бюджетное учреждение высшего образования Ханты-Мансийского автономного округа – Югры «Сургутский государственный университет»10.34822/1999-7604-2022-2-29-38procyber-432Research ArticleТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИEngeneeringМЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПОЛЯРИЗАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК МЕТЕООБРАЗОВАНИЙMETHODS FOR MEASURING POLARIZATION CHARACTERISTICS OF METEOROLOGICAL FORMATIONShttps://orcid.org/0000-0003-2750-4797ШошинЕ. Л.ShoshinE. L.

кандидат технических наук

E-mail: shoshin6@mail.ru

Candidate of Sciences (Engineering)

E-mail: shoshin6@mail.ru

Сургутский государственный университет, СургутРоссияSurgut State University, SurgutRussian Federation20222806202202 (46)2938Copyright © Шошин Е.Л., 20222022Шошин Е.Л.Shoshin E.L.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vestcyber.ru/jour/article/view/432

Рассматриваются поляризационные характеристики метеообразований с эквивалентным радиусом от десятков микрон до единиц миллиметров. Приведены примеры радиолокационных изображений, полученных при облучении метеообразований сигналами линейной и круговой поляризации. Рассчитаны поляризационные характеристики явлений природы, связанных с выпадением осадков. Описан алгоритм измерения поляризационных характеристик метеообразований методом комплексного локационного зондирования. Получена оценка степени поляризации двукратно рассеянных дымкой, облаками и градом сигналов.

The polarization characteristics of meteorological formations with an equivalent radius from tens of microns to units of millimeters are studied. When irradiating meteorological formations with linear and circular polarization signals, examples of radar images are obtained. The polarization characteris-tics of natural phenomena associated with precipitation are calculated. The article describes an algorithm for measuring the polarization characteristics of meteorological formations using the method of integrated sens-ing. The degree of polarization of signals double scattered by haze, clouds and hail is estimated.

дифференциальная отражаемостьявления погодыстепень поляризациидвукратное рассеяниеdifferential reflectivityweather phenomenadegree of polarizationdouble scatteringReferencesЖуков В. Ю., Щукин Г. Г. Современные проблемы метеорологической радиолокации // Радиотехника и электроника. 2016. Т. 61, № 10. С. 927–939.Жуков В. Ю., Щукин Г. Г. Современные проблемы метеорологической радиолокации // Радиотехника и электроника. 2016. Т. 61, № 10. С. 927–939.Zrnic D. S., Ryzhkov A. V. Polarimetry for Weather Surveillance Radars // Bulletin of the American Meteorological Society. 1999. Vol. 80, Is. 3. Р. 389–406.Zrnic D. S., Ryzhkov A. V. Polarimetry for Weather Surveillance Radars // Bulletin of the American Meteorological Society. 1999. Vol. 80, Is. 3. Р. 389–406.Степаненко В. Д. Радиолокация в метеорологии. Л. : Гидрометеоиздат, 1973. 350 с.Степаненко В. Д. Радиолокация в метеорологии. Л. : Гидрометеоиздат, 1973. 350 с.Руководство по производству наблюдений и применению информации с неавтоматизированных радиолокаторов МРЛ-1, МРЛ-2, МРЛ-5. РД 52.04.320-91. СПб. : Гидрометеоиздат, 1993. 360 с.Руководство по производству наблюдений и применению информации с неавтоматизированных радиолокаторов МРЛ-1, МРЛ-2, МРЛ-5. РД 52.04.320-91. СПб. : Гидрометеоиздат, 1993. 360 с.Азаров А. С., Егоров А. С., Суханов Е. С. и др. Бортовой метеорологический радиолокатор со сжатием радиоимпульсов // Радиолокационное исследование природных сред : тр. 28-го Всерос. симпозиума, 2013. Т. 2, Вып. 10. С. 309–317.Азаров А. С., Егоров А. С., Суханов Е. С. и др. Бортовой метеорологический радиолокатор со сжатием радиоимпульсов // Радиолокационное исследование природных сред : тр. 28-го Всерос. симпозиума, 2013. Т. 2, Вып. 10. С. 309–317.Щукин Г. Г., Борейшо А. С., Ильин М. Ю., Коняев М. А., Жуков В. Ю. Перспективы и применение всепогодных лидарно-радиолокационных комплексов // Актуал. проблемы радиофизики (АПР-2019) : VIII Междунар. науч.-практ. конф. Томск : ИД ТГУ, 2019. С. 304–308.Щукин Г. Г., Борейшо А. С., Ильин М. Ю., Коняев М. А., Жуков В. Ю. Перспективы и применение всепогодных лидарно-радиолокационных комплексов // Актуал. проблемы радиофизики (АПР-2019) : VIII Междунар. науч.-практ. конф. Томск : ИД ТГУ, 2019. С. 304–308.Колосков Б. П., Корнеев В. П., Щукин Г. Г. Методы и средства модификации облаков и туманов. СПб. : РГГМУ, 2012. 342 с.Колосков Б. П., Корнеев В. П., Щукин Г. Г. Методы и средства модификации облаков и туманов. СПб. : РГГМУ, 2012. 342 с.Масалов Е. В., Кривин Н. Н., Кокоулин К. В. Анализ влияния гидрометеоров на величины дифференциальной радиолокационной отражаемости и линейного деполяризационного отношения радиолокационных сигналов // Докл. Томск. гос. ун-та систем управления и радиоэлектрони-ки. 2017. Т. 20, № 2. С. 28–32.Масалов Е. В., Кривин Н. Н., Кокоулин К. В. Анализ влияния гидрометеоров на величины дифференциальной радиолокационной отражаемости и линейного деполяризационного отношения радиолокационных сигналов // Докл. Томск. гос. ун-та систем управления и радиоэлектрони-ки. 2017. Т. 20, № 2. С. 28–32.Масалов Е. В., Рудометова А. С., Кривин Н. Н. Особенности использования кругового деполяризационного отношения при дистанционном зондировании метеообразований // Докл. Томск. гос. ун-та систем управления и радиоэлектроники. 2017. Т. 20, № 2. С. 33–35.Масалов Е. В., Рудометова А. С., Кривин Н. Н. Особенности использования кругового деполяризационного отношения при дистанционном зондировании метеообразований // Докл. Томск. гос. ун-та систем управления и радиоэлектроники. 2017. Т. 20, № 2. С. 33–35.Бадулин Н. Н., Кульшенева Е. Б., Татаринов В. Н. Способ измерения интенсивности дождя и устройство для его реализации. Авт. свидетельство 1128211 СССР. Бюл. № 45. Опубл. 07.12.1984.Бадулин Н. Н., Кульшенева Е. Б., Татаринов В. Н. Способ измерения интенсивности дождя и устройство для его реализации. Авт. свидетельство 1128211 СССР. Бюл. № 45. Опубл. 07.12.1984.Жуков В. Ю., Щукин Г. Г. Распознавание опасных явлений погоды в современной метеорологической радиолокации // Проблемы военно-прикладной геофизики и контроля состояния природной среды : материалы VI Всерос. науч. конф. СПб., 2020. С. 40–50.Жуков В. Ю., Щукин Г. Г. Распознавание опасных явлений погоды в современной метеорологической радиолокации // Проблемы военно-прикладной геофизики и контроля состояния природной среды : материалы VI Всерос. науч. конф. СПб., 2020. С. 40–50.Коношонкин А. В., Кустова Н. В., Боровой А. Г. Особенности в деполяризационном отношении лидарных сигналов для хаотически ориентированных ледяных кристаллов перистых облаков // Оптика атмосферы и океана. 2013. № 5. С. 385–387.Коношонкин А. В., Кустова Н. В., Боровой А. Г. Особенности в деполяризационном отношении лидарных сигналов для хаотически ориентированных ледяных кристаллов перистых облаков // Оптика атмосферы и океана. 2013. № 5. С. 385–387.Шишко В. А., Коношонкин А. В., Кустова Н. В., Боровой А. Г., Матвиенко Г. Г., Chenbo X., Dong L., Yingjian W. Исследование перистых облаков поляризационным лидаром в юго-восточном Китае (г. Хефей) // Оптика атмосферы и океана. 2016. № 12. С. 53–55.Шишко В. А., Коношонкин А. В., Кустова Н. В., Боровой А. Г., Матвиенко Г. Г., Chenbo X., Dong L., Yingjian W. Исследование перистых облаков поляризационным лидаром в юго-восточном Китае (г. Хефей) // Оптика атмосферы и океана. 2016. № 12. С. 53–55.Бадулин Н. Н., Бацула А. П., Кульшенева Е. Б., Лукъянов С. П., Масалов Е. В., Татаринов В. Н. Экспериментальное исследование анизотропии рассеяния радиолокационных сигналов облаками и осадками // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1984. Т. 20, № 6. С. 505–510.Бадулин Н. Н., Бацула А. П., Кульшенева Е. Б., Лукъянов С. П., Масалов Е. В., Татаринов В. Н. Экспериментальное исследование анизотропии рассеяния радиолокационных сигналов облаками и осадками // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1984. Т. 20, № 6. С. 505–510.Кауль Б. В., Самохвалов И. В. Трансформация матриц обратного рассеяния света кристаллических облаков при изменении зенитного угла зондирования // Оптика атмосферы и океана. 2010. Т. 23, № 5. С. 405–411.Кауль Б. В., Самохвалов И. В. Трансформация матриц обратного рассеяния света кристаллических облаков при изменении зенитного угла зондирования // Оптика атмосферы и океана. 2010. Т. 23, № 5. С. 405–411.Самохвалов И. В., Брюханова В. В. Лазерное зондирование облаков на основе теории двухкратного рассеяния // Вестн. Томск. гос. ун-та. 2003. № 278. С. 104–110.Самохвалов И. В., Брюханова В. В. Лазерное зондирование облаков на основе теории двухкратного рассеяния // Вестн. Томск. гос. ун-та. 2003. № 278. С. 104–110.Дейрменджан Д. Рассеяние электромагнитного излучения сферическими полидисперсными частицами. М. : Мир, 1971. 165 сДейрменджан Д. Рассеяние электромагнитного излучения сферическими полидисперсными частицами. М. : Мир, 1971. 165 сТатаринов В. Н., Татаринов С. В., Лигтхарт Л. П. Введение в современную теорию поляризации радиолокационных сигналов. Т. 1. Поляризация плоских электромагнитных волн и ее преобразования : моногр. Томск: Томск. гос. ун-т, 2006. 380 с.Татаринов В. Н., Татаринов С. В., Лигтхарт Л. П. Введение в современную теорию поляризации радиолокационных сигналов. Т. 1. Поляризация плоских электромагнитных волн и ее преобразования : моногр. Томск: Томск. гос. ун-т, 2006. 380 с.Кауль Б. В., Самохвалов И. В. Поляризационные лидарные измерения характеристик атмосферных аэрозолей // Регионал. мониторинг атмосферы. Ч. 2. Новые приборы и методики измерений / под общ. ред. М. В. Кабанова. Томск : Изд. СО РАН, 1997. С. 34–58.Кауль Б. В., Самохвалов И. В. Поляризационные лидарные измерения характеристик атмосферных аэрозолей // Регионал. мониторинг атмосферы. Ч. 2. Новые приборы и методики измерений / под общ. ред. М. В. Кабанова. Томск : Изд. СО РАН, 1997. С. 34–58.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.