ISSN: 2306-2819
Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия «Радиотехнические и инфокоммуникационные системы»
Суточная динамика градиента рефракции в нижнем десятиметровом слое приземной тропосферы
PDF
Опубликована: 2023-11-20
Выпуск
№ 3(59) (2023)
Раздел
ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ И РАДИОТЕХНИКА
  • А. С. Базарова Институт физического материаловедения СО РАН
  • А. В. Базаров Институт физического материаловедения СО РАН
  • С. А. Кураков Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН
  • Е. Б. Атутов Институт физического материаловедения СО РАН
  • Р. С. Сычев Институт физического материаловедения СО РАН
  • Ю. Б. Башкуев Институт физического материаловедения СО РАН
  • С. М. Доржиева Институт физического материаловедения СО РАН

Аннотация

В нормальной атмосфере рефракция УКВ уменьшается на 0,04 N-ед. на каждый метр высоты. В работе показано, что в приземном десятиметровом слое центральной области Селенгинского среднегорья Республики Бурятия значения градиента рефракции изменяются от –0,249 до +0,285 1/м. Измерения метеопараметров проводились с использованием атмосферно-почвенного измерительного комплекса, установленного на Радиофизическом научном стационаре «Хурамша» Института физического материаловедения СО РАН. На их основе рассчитана рефракция на высотах 1 и 10 м, построена суточная динамика градиента рефракции по пятилетним данным с 2017 по 2021 год. Показана значительная изменчивость градиента в течение суток для центральных месяцев сезонов года: января, апреля, июля, октября. Вероятно, такие значения градиент рефракции в самом нижнем слое приземной атмосферы до 10 м приобретает под влиянием атмосферно-почвенных связей.

Биографии авторов

А. С. Базарова, Институт физического материаловедения СО РАН

ведущий инженер Лаборатории радиозондирования природных сред, Институт физического материаловедения СО РАН. Область научных интересов – радиометеорология, дистанционное зондирование, статистика. Автор 21 научной публикации.

А. В. Базаров, Институт физического материаловедения СО РАН

кандидат технических наук, научный сотрудник Лаборатории радиозондирования природных сред, Институт физического материаловедения СО РАН. Область научных интересов – радиометеорология, дистанционное зондирование, статистика, изменение климата, лесные пожары. Автор 95 научных публикаций.

С. А. Кураков, Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН

кандидат технических наук, научный сотрудник Лаборатории геоинформационных технологий, Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН. Область научных интересов – автономные измерительные комплексы для контроля природной среды на труднодоступных территориях. Автор 80 научных публикаций.

Е. Б. Атутов, Институт физического материаловедения СО РАН

кандидат физико-математических наук, заведующий Лабораторией радиозондирования природных сред, Институт физического материаловедения СО РАН. Область научных интересов – электродинамика и распространение радиоволн, радиопоглощающие материалы, радиомодифицирование веществ. Автор 60 научных публикаций.

Р. С. Сычев, Институт физического материаловедения СО РАН

инженер Лаборатории радиозондирования природных сред, Институт физического материаловедения СО РАН. Область научных интересов – дистанционное зондирование, статистика, изменение климата, лесные пожары. Автор 23 научных публикаций.

Ю. Б. Башкуев, Институт физического материаловедения СО РАН

доктор технических наук, профессор, заведующий Лабораторией электромагнитной диагностики, Институт физического материаловедения СО РАН. Область научных интересов – радиофизика, распространение радиоволн. Автор 399 научных публикаций.

С. М. Доржиева, Институт физического материаловедения СО РАН

инженер Лаборатории радиозондирования природных сред, Институт физического материаловедения СО РАН. Область научных интересов – электродинамика и распространение радиоволн, радиопоглощающие материалы, радиомодифицирование веществ.

Литература

1. Яковлев Л. И. Тропосферная связь. М.: Воениздат, 1984. 256 с.
2. Yusuf N., Ayantunji B. G. Seasonal and diurnal trends of surface refractivity in a tropical environment using ground-based automatic weather stations // Meteorology and Atmospheric Physics. 2020. Vol. 132. Iss. 3. Pp. 327–340. DOI: 10.1007/s00703-019-00693-6
3. Цыдыпов Ч. Ц. Распространение ультракоротких радиоволн в гористой местности. Новосибирск: Наука, 1977. 208 с.
4. Бин Б. Р., Даттон Е. Д. Радиометеорология. Л.: Гидрометиздат, 1971. 363 с.
5. Estimation and analysis of the radio ref-ractivity, its gradient and the geoclimatic factor in Arctic regions / Y. Bettouche, A. Basile, K. Ammar et al. // Progress in Electromagnetics Research M. 2020. Vol. 92. No May. Pp. 181–192. DOI: 10.2528/PIERM20020709
6. Дембелов М. Г., Башкуев Ю. Б., Мельчи-нов В. П. Тропосферная рефракция радиоволн на разных широтах Сибири // Распространение радио¬волн: Труды XXVI Всероссийской открытой науч¬ной конференции. В 2-х томах. Казань, 1–6 июля 2019 года. Казань: Казанский (Приволжский) феде¬ральный университет, 2019. Т. 2. С. 246–249. URL: https://dspace.kpfu.ru/xmlui/handle/net/151840
7. Гомбоев Н. Ц., Цыдыпов Ч. Ц. Рефракционные свойства атмосферы континентальных районов: монография. Новосибирск: Наука, 1985. 125 с.
8. Введенский Б. А., Аренберг А. Г. Влияние тропосферы на устойчивость приёма ультракоротких радиоволн // Распространение ультракоротких радиоволн. М.: Наука, 1973. C. 221–267.
9. Дембелов М. Г., Башкуев Ю. Б., Лухнев А. В. Рефракционные параметры в приполярных пунктах наблюдения Тикси, Норильск и остров Визе // Журнал радиоэлектроники. [Электронный ресурс]. 2018. № 6. DOI: 10.30898/1684-1719.2018.6.1
10. Копров Б. М., Копров В. М. О роли вихревых структур приземного слоя в радиационном взаимодействии атмосферы с подстилающей поверхностью // Известия Российской академии наук. Физика атмосферы и океана. 2020. Т. 56, № 4. С. 473–481. DOI: 10.31857/S0002351520040057
11. Кураков С. А. Система автономного мониторинга состояния окружающей среды // Датчики и системы. 2012. № 4(155). С. 29-32.
12. Сезонное распределение индекса рефракции радиоволн над территорией Бурятии / А. С. Базарова, Р. С. Сычев, А. В. Базаров и др. // Сибирский физический журнал. 2021. Т. 16, № 2. С. 5–13. DOI: 10.25205/2541-9447-2021-16-2-5-13
13. Čisar Petar. Skewness and Kurtosis in Function of Selection of Network Traffic Distribution // Acta Polytechnica Hungarica. 2010. Vol. 7, No. 2. Pp. 95-106.
14. Гржибовский А. М. Типы данных, проверка распределения и описательная статистика // Экология Человека. 2008. № 1. С. 52–60.
15. Долуханов М. П. Распространение радиоволн. М.: Ленанд, 2021. 336 с.
16. Кубанов В. П., Ружников В. А., Сподо-баев М. Ю. Основы теории антенн и распростра-нения радиоволн / под ред. В. П. Кубанова. Самара: ИНУЛ ПГУТИ, 2016. 258 с.
17. Исаков М. В., Махалов А. М., Самохин М. А. Исследование волноводного распространения радио-волн для радиолокационных станций загоризонтного обнаружения // Морские информационно-управляю-щие системы. 2018. Т. 14, № 2. С. 4–13.
18. Мисайлов В. Л., Ульянов Ю. Н. Оперативное измерение индекса преломления для диагностики тропосферных волноводов // Системи обробки інформації. 2005. Т. 46, № 6. С. 82–109.
19. Проблемы радиолокации морских льдов с буровых платформ в Арктике / А. И. Баскаков, М. В. Исаков, В. В. Егоров и др. // Журнал радио-электроники [электронный журнал]. 2014. № 7. URL: http://jre.cplire.ru/jre/jul14/9/text.pdf
Читать полностью