УДК551.501.8

Применение методов доплеровской томографии при ветровом зондировании пограничного слоя атмосферы

В. В. Стерлядкин, А. В. Желтов
Московский Государственный Университет Приборостроения и Информатики

Получена 29 ноября 2012 г.

Аннотация. В работе рассмотрены возможности восстановления профиля ветра в атмосфере на базе доплеровских систем с непрерывным немодулированным излучением, в которых используются новые методы доплеровской томографии. Обсуждаются достоинства и недостатки таких систем в сравнении с традиционными методами ветрового зондирования. Исследованы методы повышения точности решения обратной томографической задачи при использовании излучения, имеющего известное поглощение газами атмосферы. Представлены результаты численного моделирования прямой и обратной задач, исследована зависимость качества решения от сложности профиля ветра и неоднородности поля отражаемости. Обсуждаются требования к параметрам радиолокатора, обеспечивающего решение томографической задачи в различных метеоусловиях.

Ключевые слова: радарная метеорология, профиль ветра, доплеровская томография, обратные задачи.

Abstract. The paper discusses the possibility of recovery of the wind profile in the atmosphere based on Doppler systems with continuous unmodulated radiation, which uses new methods of Doppler tomography. The advantages and disadvantages of such systems in comparison with traditional methods of wind sounding are discussed. Methods for increasing the accuracy of solving the inverse tomography problem using the radiation with a known absorption in the atmosphere gas are considered. The results of numerical modeling of direct and inverse problems, the dependence of the quality of solutions on the complexity of the wind profile and the inhomogeneity of reflectivity are presented. The requirements for the parameters of radar, which provides a solution tomography problem in different weather conditions, are discussed.

Key words: radar meteorology, wind profile, Doppler tomography, inverse problems.