METHODS FOR MEASURING POLARIZATION CHARACTERISTICS OF METEOROLOGICAL FORMATIONS
https://doi.org/10.34822/1999-7604-2022-2-29-38
Abstract
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.
About the Author
E. L. ShoshinRussian Federation
Candidate of Sciences (Engineering)
E-mail: shoshin6@mail.ru
References
1. Жуков В. Ю., Щукин Г. Г. Современные проблемы метеорологической радиолокации // Радиотехника и электроника. 2016. Т. 61, № 10. С. 927–939.
2. 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.
3. Степаненко В. Д. Радиолокация в метеорологии. Л. : Гидрометеоиздат, 1973. 350 с.
4. 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.
5. 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.
6. 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.
7. Колосков Б. П., Корнеев В. П., Щукин Г. Г. Методы и средства модификации облаков и туманов. СПб. : РГГМУ, 2012. 342 с.
8. 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.
9. 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.
10. 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.
11. 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.
12. 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.
13. 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.
14. 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.
15. 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.
16. Самохвалов И. В., Брюханова В. В. Лазерное зондирование облаков на основе теории двухкратного рассеяния // Вестн. Томск. гос. ун-та. 2003. № 278. С. 104–110.
17. Дейрменджан Д. Рассеяние электромагнитного излучения сферическими полидисперсными частицами. М. : Мир, 1971. 165 с
18. 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.
19. 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.
Review
For citations:
Shoshin E.L. METHODS FOR MEASURING POLARIZATION CHARACTERISTICS OF METEOROLOGICAL FORMATIONS. Proceedings in Cybernetics. 2022;(2 (46)):29-38. (In Russ.) https://doi.org/10.34822/1999-7604-2022-2-29-38