Анализ корректности восстановления вертикального распределения температуры атмосферы из лидарных сигналов молекулярного рассеяния на главном лидаре Сибирской лидарной станции
Title
Analysis of the correctness of retrieval of vertical atmospheric temperature distribution from lidar signals of molecular scattering at the main lidar of the Siberian lidar station
Рассмотрены методические вопросы лидарных измерений вертикального распределения температуры атмосферы до высот 90 км. Метод основан на лидарных измерениях вертикального профиля молекулярной плотности атмосферы с использованием эффекта рэлеевского рассеяния. Обсуждаются результаты, полученные на модернизированном канале рэлеевского рассеяния лидара на базе главного зеркала Сибирской лидарной станции (СЛС) диаметром 2,2 м. Одна из проблем проведения измерений с использованием телескопов большого диаметра – гигантский динамический диапазон лидарных откликов, работа с которым требует особого внимания как к методике, так и к технике проведения экспериментов. В рамках решения этой проблемы предложена улучшенная методика восстановления температуры из лидарных сигналов обратного молекулярного рассеяния. Численные эксперименты подтвердили, что точность восстановления профиля температуры зависит от выбора положения точки калибровки и погрешности задания температуры в ней. Методика восстановления профиля температуры, когда точка калибровки выбрана в верхней части трассы зондирования, имеет достаточную устойчивость даже в условиях гигантского динамического диапазона лидарных откликов СЛС. При сравнении результатов восстановления температуры из реальных лидарных откликов с данными спутниковых измерений обнаружены существенные расхождения, связанные с искажающим влиянием аппаратурных и атмосферных факторов на форму лидарного сигнала. Применение корректирующей процедуры на основе калибровки лидара позволяет существенно снизить погрешности измерений.
Оптика атмосферы и океана. 2022. Т. 35, № 7. С. 524-531
Language
rus
91 Visitors91 Hits1 Downloads
Радиофизический факультет
Анализ корректности восстановления вертикального распределения температуры атмосферы из лидарных сигналов молекулярного рассеяния на главном лидаре Сибирской лидарной станции