cahtНаучный вестник МГТУ ГАCivil Aviation High Technologies2079-06192542-0119Moscow State Technical University of Civil Aviation (MSTU CA)caht-183Research ArticleСтатьиРЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ВОДО- И ВЛАГОЗАПАСА ОБЛАКОВ С ПОМОЩЬЮ РАДИОМЕТРИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА «МИКРОРАДКОМ»RESULTS OF LIQUID WATERPATH AND WATER CONTENT AND MIXING RATIO BY MEANS OF MICROWAVE RADIOMETER “MICRORADKOM” MADE IN CAOКадыгровЕ. Н.GorelikA. G.

д.т.н. Главный научный сотрудник лаборатории дистанционного зондирования ФГБУ «ЦАО», конструктор комплексов «Микрорадком» и «МТР-5»

noemail@neicon.ruГореликА. Г.KadygrovE. N.

доктор физико-математических наук, профессор

noemail@neicon.ruТочилкинаТ. А.TochilkinaT. A.

научн. сотрудник лаборатории дистанционного зондирования

noemail@neicon.ruФГБУ «ЦАО»Russian Federation201507112016222120126Copyright © Кадыгров Е.Н., Горелик А.Г., Точилкина Т.А., 20162016Кадыгров Е.Н., Горелик А.Г., Точилкина Т.А.Gorelik A.G., Kadygrov E.N., Tochilkina T.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://avia.mstuca.ru/jour/article/view/183

Показаны возможности применения разработанного в ЦАО микроволнового, высокостабильного, высокочувствительного радиометрического комплекса «Микрорадком» для изучения тонких термодинамических процессов протекающих в облачности в различные сезоны года. Приводятся соотношения, полученные авторами работы и позволяющие детально исследовать влияние фазового состояния и микроструктуры облачности на происходящие в облаке процессы в широком диапазоне временных масштабов. Применение современной высокочувствительной радиометрической аппаратуры и углубленный анализ информации на базе предлагаемых соотношений, позволяют глубже вникнуть в геофизические факторы и процессы, влияющие на формирование собственного излучения атмосферы.

The application of "Mikroradkom" microwave radiometer developed in CAO to the study of the fine thermodynamic processes occurring in the cloud in different seasons is discussed. The equations offered by the authors of the work make it possible to study in details all the effect of the phase state and microstructure of the cloud transformation during ongoing processes in it within a wide range of time scales. The application of modern highly sensitive radiometric equipment and in-depth analysis of the information offered on the basis of the relations mentioned allow us to make deeper insight into the geophysical factors and processes that affect the formation of self-radiation of the atmosphere.

физика облаковмикроволновая радиометрияводозапас облаковвлагозапас атмосферыmodels of waves scatteringfluctuationsmeteorological radarintensity of backscatteringReferencesБоровиков А.М. Физика облаков//Труды ЦАО, 1969, Вып. 90, с. 41-49.Borovikov A.M. Fizika oblakov//Trudy TSAO, 1969, Vyp. 90, s. 41-49.Облака и облачная атмосфера. / Справочник под ред. Мазина И.П. и Хргиана А.Х. Л., Гидрометеоиздат, 1989, 647 с.Oblaka i oblachnaya atmosfera. / Spravochnik pod red. Mazina I.P. i Hrgiana A.H. L., Gidrometeoizdat, 1989, 647 s.Кадыгров Е.Н., А.Г.Горелик, Е.А. Миллер, В.В.Некрасов, А.В.Троицкий, Т.А. Точилкина, А.Н. Шапошников. Результаты мониторинга термодинамического состояния тропосферы многоканальным микроволновым радиометрическим комплексом.//Оптика атмосферы и океана, 2013, Т.26, № 6, с.459-465.Kadygrov E.N., A.G.Gorelik, E.A. Miller, V.V.Nekrasov, A.V.Troitskiy, T.A. Tochilkina, A.N. SHa-poshnikov. Rezul'taty monitoringa termodinamicheskogo sostoyaniya troposfery mnogokanal'nym mik-rovolnovym radiometricheskim kompleksom.//Optika atmosfery i okeana, 2013, T.26, № 6, s.459-465.Кадыгров Е.Н., Горелик А.Г., Князев А.К., Миллер Е.А., Точилкина Т.А. Результаты экспериментальных исследований водозапаса зимних облаков. // Тезисы XX Рабочей группы «Аэрозоли Сибири», Томск, ноябрь 2013, Изд. ИОА СО РАН, 78 с.Kadygrov E.N., Gorelik A.G., Knyazev A.K., Miller E.A., Tochilkina T.A. Rezul'taty eksperimental'-nyh issledovaniy vodozapasa zimnih oblakov. // Tezisy XX Rabochey gruppy «Aerozoli Sibiri», Tomsk, noyabr' 2013, Izd. IOA SO RAN, 78 s.Башаринов А.Е., Гурвич А.С., Егоров С.Т. Радиоизлучение Земли как планеты. М., Наука, 1974, 188 с.Basharinov A.E., Gurvich A.S., Egorov S.T. Radioizluchenie Zemli kak planety. M., Nauka, 1974, 188 s.Жевакин С.А. О радиотеплолокационном определении интегральной влажности атмосферы и интегральной водности, температуры и высоты капельной фазы облаков // Изв. вузов. Радиофизика, 1978, Т. XXI, № 8, с. 1122-1131.ZHevakin S.A. O radioteplolokatsionnom opredelenii integral'noy vlazhnosti atmosfery i integral'-noy vodnosti, temperatury i vysoty kapel'noy fazy oblakov // Izv. vuzov. Radiofizika, 1978, T. XXI, № 8, s. 1122-1131.Степаненко В.Д., Щукин Г.Г., Бобылёв Л.П., Матросов С.Ю. Радиотеплолокация в метеорологии. Л., Гидрометеоиздат, 1987, 283 с.Stepanenko V.D., SHCHukin G.G., Bobylyov L.P., Matrosov S.YU.. Radioteplolokatsiya v meteorologii. L., Gidrometeoizdat, 1987, 283 s.Калашников В.В. Применение информационно-измерительных СВЧ систем в метеорологии и гидрологии. М, Машиностроение, 2000, 231 с.Kalashnikov V.V. Primenenie informatsionno-izmeritel'nyh SVCH sistem v meteorologii i gidrologii. M, Mashinostroenie, 2000, 231 s.Караваев Д.М., Щукин Г.Г. Применения методов СВЧ радиометрии для диагностики содержания жикокапельной влаги в облаках // Труды НИЦДЗА, Прикладная метеорология, 2004, Вып. 5 (553), с. 99-120.Karavaev D.M., SHCHukin G.G. Primeneniya metodov SVCH radiometrii dlya diagnostiki soderzhaniya zhikokapel'noy vlagi v oblakah // Trudy NITSDZA, Prikladnaya meteorologiya, 2004, Vyp. 5 (553), s. 99-120.Горелик А.Г., Калашников В.В., Райкова Л.С., Фролов Ю.А. Радиотепловые измерения влажности атмосферы и интегральной водности облаков.//Известия АН СССР, Физика атмосферы и океана, 1973, №5, с. 928-936.Gorelik A.G., Kalashnikov V.V., Raykova L.S., Frolov YU.A. Radioteplovye izmereniya vlazhnosti at-mosfery i integral'noy vodnosti oblakov.//Izvestiya AN SSSR, Fizika atmosfery i okeana, 1973, №5, s. 928-936.Горелик А.Г., Фролов Ю.А., Щукин Г.Г. Комплексные СВЧ- и ИК- радиометрические исследования облачности.//Труды ГГО, Л., Гидрометеоиздат, Выпуск 526, с.3-15.Gorelik A.G., Frolov YU.A., SHCHukin G.G.. Kompleksnye SVCH- i IK- radiometricheskie issledovaniya oblachnosti.//Trudy GGO, L., Gidrometeoizdat, Vypusk 526, s.3-15.Рассадовский В.А., Троицкий А.В. Радиометрические исследования влагосодержания и жидкокапельной фракции облачной атмосферы.//Труды 5-го Всесоюзного совещания по радиометеорологии. М., Гидрометеоиздат, 1981, с. 173-176.Rassadovskiy V.A., Troitskiy A.V. Radiometricheskie issledovaniya vlagosoderzhaniya i zhidkokapel'-noy fraktsii oblachnoy atmosfery.//Trudy 5-go Vsesoyuznogo soveshchaniya po radiometeorologii. M., Gid-rometeoizdat, 1981, s. 173-176.Башаринов А.Е., Б.Г. Кутуза. Исследование радиоизлучения и поглощения облачной атмосферы в миллиметровом и сантиметровом диапазонах волн//Труды ГГО,1968, Л., Гидрометеоиздат, выпуск 222, с.100-110.Basharinov A.E., B.G. Kutuza. Issledovanie radioizlucheniya i pogloshcheniya oblachnoy atmosfery v millimetrovom i santimetrovom diapazonah voln//Trudy GGO,1968, L., Gidrometeoizdat, vypusk 222, s.100-110.Кадыгров Е.Н., А.В. Колдаев, М.Н. Хайкин. Результаты измерения водозапаса облаков с помощью радиометров миллиметрового диапазона//Известия АН, Физика атмосферы и океана, 1994, Т. 30, № 2, с. 230-232.Kadygrov E.N., A.V. Koldaev, M.N. Haykin. Rezul'taty izmereniya vodozapasa oblakov s pomoshch'yu radiometrov millimetrovogo diapazona//Izvestiya AN, Fizika atmosfery i okeana, 1994, T. 30, № 2, s. 230-232.Колдаев А.В., Г.Г.Щукин. Исследование водозапасов зимних облаков методами микроволновой радиометрии// Труды ГГО им. А.И. Воейкова, 2009, Вып.559, с. 210-236.Koldaev A.V., G.G.SHCHukin. Issledovanie vodozapasov zimnih oblakov metodami mikrovolnovoy radiometrii// Trudy GGO im. A.I. Voeykova, 2009, Vyp.559, s. 210-236.Кадыгров Е.Н.,Ганьшин Е.В., Горелик А.Г., Князев А.К., Миллер Е.В., Некрасов В.В., Точилкина Т.А., Шапошников А.Н. Экспериментальная оценка эффективности применения многоканального радиометрического комплекса для мониторинга термодинамического состояния тропосферы и исследования мезоструктурных параметров облаковю.//Тез.докл. 21-й Рабочей группы «Аэрозоли Сибири». Томск: Изд-во ИОА им. В.Е. Зуева СО РАН, 2014.с.71.Kadygrov E.N.,Gan'shin E.V., Gorelik A.G., Knyazev A.K., Miller E.V., Nekrasov V.V., Tochilkina T.A., SHaposhnikov A.N. Eksperimental'naya otsenka effektivnosti primeneniya mnogokanal'nogo radiomet-richeskogo kompleksa dlya monitoringa termodinamicheskogo sostoyaniya troposfery i issledovaniya mezo-strukturnyh parametrov oblakovyu.//Tez.dokl. 21-y Rabochey gruppy «Aerozoli Sibiri». Tomsk: Izd-vo IOA im. V.E. Zueva SO RAN, 2014.s.71.Westwater E.R. The accuracy of water vapor and cloud liquid determination by dual frequency ground-based radiometry//Radio Science, 1978, № 4, Р. 667-685.Westwater E.R. The accuracy of water vapor and cloud liquid determination by dual frequency ground-based radiometry//Radio Science, 1978, № 4, R. 667-685.Peter R., Kampfer N., Radiometric determination of water vapor and liquid water and its validation with other techniques. J. Geophys. Res., 1992, 97(D16), V.18, Р.18.173-18.183.Peter R., Kampfer N., Radiometric determination of water vapor and liquid water and its validation with other techniques. J. Geophys. Res., 1992, 97(D16), V.18, R.18.173-18.183.Matzler C., Morland J. Advances in surface-based radiometry of atmospheric water. IAP Research Report, 2008, 2008-02-MW, University of Bern, Bern, Switzerland.Matzler C., Morland J. Advances in surface-based radiometry of atmospheric water. IAP Research Report, 2008, 2008-02-MW, University of Bern, Bern, Switzerland.

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