Способ определения скорости турбулентного движения плазмы в мезосфере и нижней термосфере

Изобретение относится к геофизике и может применяться при дистанционном измерении параметров мезосферы и нижней термосферы. Достигаемый технический результат - улучшение высотно-временного разрешения и повышение точности определения скорости турбулентного движения плазмы. Указанный результат достигается за счет того, что способ определения скорости турбулентного движения плазмы на высотах мезосферы и нижней термосферы включает формирование искусственных периодических неоднородностей ионосферной плазмы путем воздействия на ионосферу возмущающим радиоизлучением на частоте выше критической частоты для E-слоя и ниже критической частоты для F-слоя, излучение в ионосферу зондирующих импульсов по окончании возмущающего воздействия на той же частоте и с той же поляризацией, прием сигнала, обратно рассеянного искусственными периодическими неоднородностями ионосферной плазмы, измерение амплитуды и времени релаксации обратно рассеянного сигнала, определение высотной зависимости времени релаксации сигнала, обратно рассеянного сформированными возмущающим радиоизлучением периодическими неоднородностями на исследуемых высотах h, при этом по уменьшению амплитуды обратно рассеянного сигнала на каждой высоте определяют время релаксации неоднородностей τ(h), которое в отсутствие турбулентных движений обусловлено амбиполярной диффузией τd(h), и по разности времен τ(h) и τd(h) определяют скорость турбулентного движения плазмы. 2 ил.

 

Изобретение относится к области геофизики, в частности к дистанционным способам измерения параметров мезосферы и нижней термосферы (высоты 80-120 км), и предназначено для улучшения высотно-временного разрешения и повышения точности определения скорости турбулентного движения плазмы.

Изобретение может быть использовано для изучения динамических процессов, происходящих в верхней атмосфере Земли, с целью исследования взаимодействия между мезосферой и термосферой, прогнозирования последствий активных экспериментов в нижней ионосфере Земли и коррекции существующих моделей атмосферы.

Известен оптический ракетный способ измерения параметров турбулентности и вертикальной скорости ветра в диапазоне высот 20-120 км, основанный на оптических наблюдениях за эволюцией искусственных светящихся или дымовых облаков, создаваемых в верхней атмосфере Земли при полете метеорологических ракет (Андреева Л.А., Клюев О.Ф., Портнягин Ю.И., Хананьян А.А. Исследование процессов в верхней атмосфере методом искусственных облаков. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. 174 с.). Недостатком этого способа является требование определенных погодных условий и невозможность проводить массовые наблюдения. Способ может быть реализован только в определенные периоды времени, когда отсутствует сильная облачность, когда искусственное облако освещено солнцем, а пункты наблюдения находятся в темноте.

Известен радиолокационный способ измерения параметров турбулентности, заключающийся в наблюдении распределения плотности диполей в облаке легких дипольных радиоотражателей, создаваемых на заданной высоте с помощью ракет SU 171444 (Кокин Г.А., Пахомов С.В. Турбулентный режим области D зимой 1983-1984 гг. - Геомагнетизм и аэрономия. 1986. Т. 26. №5. С. 714-717). Недостатком этого способа является ограничение по высоте 75 км и большой разброс получаемых результатов измерений.

Известен метод исследования турбулентных параметров с помощью ракетных масс-спектроскопических измерений нейтрального состава атмосферы, который дорог в эксплуатации и не позволяет проводить массовые наблюдения.

Существует способ определения характеристик турбулентных областей в мезосфере, действие которого основано на излучении в ионосферу зондирующих радиоимпульсов и приеме радиоимпульсов, обратно рассеянных естественными неоднородностями ионосферной плазмы, измерении высотных зависимостей амплитуды обратно рассеянных радиоимпульсов (Schlegel К., Brekke A. and Haug A. Some characteristics of the quiet polar D-region and mesosphere obtained with the partial reflection method. Journal of Atmospheric and Terrestrial Physics, 1977, Vol. 40, No 2, pp. 205-213). По расположению максимумов на высотной зависимости амплитуды принимаемого радиоимпульса определяют высоты турбулентных областей.

Существенным недостатком данного способа является необходимость усреднения экспериментальных данных вследствие большой изменчивости амплитуды обратно рассеянного сигнала, обусловленной случайным характером сигнала, рассеянного естественными неоднородностями, что увеличивает время измерения до десятков минут. Кроме того, максимумы в высотной зависимости амплитуды обратно рассеянного сигнала могут появляться не только на тех высотах максимальной турбулентности, но и на высотах, где имеется резкий градиент электронной концентрации. Указанное обстоятельство уменьшает достоверность обнаружения турбулентных областей.

В качестве прототипа взят способ определения высот турбулентных слоев в нижней ионосфере SU 1723902, заключающийся в излучении в ионосферу зондирующего импульса, приеме сигнала, обратно рассеянного неоднородностями ионосферной плазмы, определении высотной зависимости амплитуды обратно рассеянного сигнала и определении по ней высот турбулентных слоев. В этом способе цель достигается за счет предварительного воздействия на ионосферу мощным радиоизлучением, в результате которого возникает искусственная периодическая структура неоднородностей ионосферной плазмы, имеющих наименьшую интенсивность на высотах, где существуют интенсивные турбулентные слои. Существенным недостатком данного способа является неоднозначность определения высот турбулентных слоев, связанная с тем, что причиной появления минимумов амплитуды, наряду с влиянием атмосферной турбулентности, является перераспределение по высоте химических компонент воздуха, приводящее к прекращению условий образования искусственных периодических неоднородностей и уменьшению амплитуды обратно рассеянного сигнала вплоть до уровня помех, что снижает достоверность определения высот турбулентных слоев.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является улучшение высотно-временного разрешения и повышение точности определения турбулентной скорости.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в способе определения скорости турбулентного движения плазмы в мезосфере и нижней термосфере, включающем формирование искусственных периодических неоднородностей ионосферной плазмы путем воздействия на ионосферу возмущающим радиоизлучением на частоте выше критической частоты для F-слоя и ниже критической частоты для F-слоя, излучение в ионосферу зондирующих радиоимпульсов по окончании возмущающего воздействия на той же частоте и с той же поляризацией, прием сигнала, обратно рассеянного искусственными периодическими неоднородностями ионосферной плазмы, определение высотной зависимости времени релаксации обратно рассеянного сигнала, измеряют амплитуду сигнала, рассеянного сформированными возмущающим радиоизлучением периодическими неоднородностями на исследуемой высоте h. По уменьшению амплитуды обратно рассеянного сигнала в е раз на каждой высоте h определяют время релаксации неоднородностей τ(h), которое в отсутствие турбулентных движений обусловлено амбиполярной диффузией с характерным диффузионным временем релаксации τd(h). По разности измеренного τ(h) и диффузионного τd(h) времен релаксации обратно рассеянного сигнала определяют скорость турбулентного движения.

Способ может быть реализован с помощью устройства, блок-схема которого показана на фиг. 1.

Устройство, реализующее способ определения скорости турбулентного движения, содержит задающий генератор 1 для формирования непрерывного синусоидального сигнала, передатчик 2 с антенной 3 для излучения в зенит возмущающего ионосферу радиоизлучения с созданием искусственных периодических неоднородностей, передатчик 4 с антенной 5 для излучения в зенит радиоимпульсов, зондирующих периодические неоднородности, приемник 6 с антенной 7 для приема обратно рассеянных периодическими неоднородностями сигналов, регистратор 8 для измерения амплитуды обратно рассеянного сигнала и синхронизатор 9 для управления регистратором 8.

Способ измерения скорости турбулентного движения осуществляется следующим образом.

Воздействуют на ионосферу возмущающим радиоизлучением на частоте выше критической частоты E-слоя и ниже критической частоты для F-слоя ионосферы, формируя тем самым в ионосфере периодические искусственные неоднородности ионосферной плазмы от основания ионосферы до высоты максимума F-слоя. Для этого формируют с помощью задающего генератора 1 непрерывный синусоидальный сигнал на частоте ƒ в диапазоне частот ƒ12 (где ƒ1 и ƒ2 - критические частоты Е- и F-слоя ионосферы соответственно), поступающий на передатчик 2.

С помощью управляемого синхронизатором 9 передатчика 2 с антенной 3 излучают в зенит возмущающее радиоизлучение. Поскольку частота ƒ возмущающего радиоизлучения ниже критической F-слоя ионосферы ƒ1, направленное в зенит радиоизлучение частотой ƒ отражается от ионосферы.

После окончания воздействия на ионосферу возмущающего радиоизлучения, т.е. после выключения передатчика 2, излучают в зенит на той же частоте ƒ и с поляризацией, соответствующей поляризации возмущающего радиоизлучения, последовательность зондирующих радиоимпульсов.

Для этого формируют с помощью синхронизатора 9 последовательность импульсов для управления передатчиком 4 и излучают в зенит на частоте ƒ с помощью передатчика 4 с антенной 5 радиоимпульсы, сформированные с помощью задающего генератора 1 и синхронизатора 9.

Принимают с помощью приемника 6 с антенной 7 зондирующие радиоимпульсы, обратно рассеянные периодической структурой искусственных периодических неоднородностей ионосферной плазмы, сформированной возмущающим радиоизлучением, которая после выключения передатчика 2 существует в ионосфере в зависимости от частоты возмущающего радиоизлучения в течение нескольких секунд, постепенно разрушаясь (релаксируя). Поскольку частота и поляризация зондирующего радиоимпульса совпадают с частотой и поляризацией возмущающего радиоизлучения, то каждый зондирующий радиоимпульс рассеивается во всем интервале высот от нижней границы ионосферы до высоты его отражения в F-слое.

При приеме с помощью регистратора 8 измеряют высотную зависимость амплитуды обратно рассеянного искусственными периодическими неоднородностями сигнала A(h).

Для этого с помощью синхронизатора 9 формируют последовательность стробирующих импульсов для управления регистратором 8. С помощью регистратора 8 измеряют в моменты поступления стробирующего импульса амплитуду обратно рассеянного сигнала, соответствующего высоте h. Задержка стробирующего импульса относительно момента излучения зондирующего импульса определяет высоту h. В процессе зондирования интенсивность искусственных периодических неоднородностей ионосферной плазмы уменьшается, при этом уменьшается и амплитуда обратно рассеянного ими сигнала.

По высотному профилю амплитуды обратно рассеянного сигнала определяют время релаксации искусственных периодических неоднородностей по уменьшению амплитуды обратно рассеянного сигнала в е раз. Определяют скорость турбулентных движений по разности измеренного и диффузионного времен релаксации сигнала обратно рассеянного искусственными периодическими неоднородностями.

Физическая основа предлагаемого способа состоит в следующем.

Способ определения турбулентной скорости основан на формировании искусственных периодических неоднородностей ионосферной плазмы путем воздействия на ионосферу возмущающим радиоизлучением на частоте выше критической частоты для E-слоя и ниже критической частоты для F-слоя, в результате возмущающее радиоизлучение отражается от ионосферы. Вследствие интерференции падающей на ионосферу и отраженной от нее радиоволн во всем пространстве между поверхностью Земли и высотой отражения возмущающего радиоизлучения формируется стоячая радиоволна, возмущающая ионосферную плазму. В периодическом поле мощной стоячей радиоволны происходит неравномерный по высоте нагрев электронной компоненты ионосферной плазмы и ее вытеснение из более нагретых областей в менее нагретые, за счет чего формируются периодические искусственные неоднородности ионосферной плазмы с пониженной концентрацией электронов в пучностях поля стоячей волны и с периодом по высоте L=0,5λ=0,5c/ƒn, где с - скорость света в вакууме, ƒ - частота возмущающего радиоизлучения, n - показатель преломления радиоволны в ионосфере. Искусственные периодические неоднородности образуются во всем интервале высот от нижней границы ионосферы до высоты максимума F-слоя. По окончании воздействия на ионосферу возмущающим радиоизлучением сформированные искусственные периодические неоднородности ионосферной плазмы начинают разрушаться (релаксировать). Зондирующий радиоимпульс излучают по окончании возмущающего воздействия на той же частоте и с той же поляризацией, что и возмущающее радиоизлучение, и в это время происходит его рассеяние на релаксирующей периодической структуре на всем интервале высот образования искусственных периодических неоднородностей. Принимая обратно рассеянный сигнал, измеряют амплитуду сигнала, рассеянного искусственными периодическими неоднородностями, сформированными возмущающим радиоизлучением, на исследуемой высоте h. С течением времени амплитуда рассеянного сигнала уменьшается.

Время релаксации (разрушения) искусственных периодических неоднородностей, равное времени релаксации обратно рассеянного сигнала τ(h), определяют по уменьшению амплитуды рассеянного сигнала в е раз. На высотах мезосферы и нижней термосферы в диапазоне высот 80-120 км релаксация искусственных периодических неоднородностей в отсутствие турбулентных движений (турбулентности) происходит под влиянием амбиполярной диффузии и диффузионное время релаксации выражается формулой где κ - постоянная Больцмана, νim - частота соударений ионов с молекулами, Те и Ti - температуры электронов и ионов, равные на указанных высотах температуре молекул Т. Средний молекулярный вес ионов Мi на указанных высотах близок в среднему молекулярному весу молекул воздуха, равному в указанном интервале высот Мi=29. Для расчета зависимости диффузионного времени релаксации τd(h) от высоты значения частоты соударений ионов с молекулами νim и температуры молекул Т берут из известных моделей атмосферы или из данных других измерений. На фиг. 2а показана высотная зависимость измеряемого τ(h) времени релаксации сигнала, обратно рассеянного искусственными периодическим неоднородностями (измеренные значения времени релаксации обозначены точками). Пунктиром обозначена диффузионная зависимость времени релаксации от высоты при разрушении (релаксации) искусственных периодических неоднородностей под действием амбиполярной диффузии, обозначенная как τd(h). По разности измеряемого времени релаксации обратно рассеянного сигнала τ и диффузионного времени релаксации τd определяют турбулентную скорость Vt по формуле где K=4π/λ, λ=c/ƒn - длина волны возмущающего радиоизлучения в ионосферной плазме. При таком определении турбулентной скорости погрешность ее определения оценивается не более чем в несколько десятков см/с. Разрешение по высоте в данном способе определения скорости турбулентного движения составляет Δh=0,7 км, разрешение по времени Δt=15 с, что значительно лучше других методов исследования турбулентности на высотах мезосферы и нижней термосферы.

Реализуемость данного способа подтверждена в серии экспериментов, проведенных авторами изобретения в 2000-е годы на нагревном стенде СУРА (Нижегородская область). В качестве возмущающего радиоизлучения, создающего искусственные периодические неоднородности, использовались синфазно работающих три передатчика стенда СУРА, каждый мощностью 250 кВт, нагруженные на антенну с коэффициентом усиления G=100. Мощные передатчики нагревного стенда СУРА работали на частоте f=4,7 МГц с вертикальным излучением волны необыкновенной поляризации возмущающего радиоизлучения и с эффективной мощностью излучения ~80-100 МВт в режиме непрерывного излучения в течение 3 секунд с образованием искусственных периодических неоднородностей. По окончании возмущающего радиоизлучения в течение 12 секунд на стадии разрушения (релаксации) искусственных периодических неоднородностей передатчики стенда излучали в течение 12 секунд зондирующие радиоимпульсы длительностью 30 микросекунд и частотой повторения 50 Гц. В качестве приемника обратно рассеянного искусственными периодическими неоднородностями сигнала использовался связной приемник Р-250 с расширенной полосой пропускания.

На фиг. 2б приведен пример зависимость от времени турбулентной скорости на высоте 100 км, определенной способом, основанным на создании в ионосфере искусственных периодических неоднородностей и зондировании ее радиоимпульсами той же частоты и поляризации, что и у возмущающего радиоизлучения.

Способ определения скорости турбулентного движения плазмы на высотах мезосферы и нижней термосферы, включающий формирование искусственных периодических неоднородностей ионосферной плазмы путем воздействия на ионосферу возмущающим радиоизлучением на частоте выше критической частоты для E-слоя и ниже критической частоты для F-слоя, излучение в ионосферу зондирующих импульсов по окончании возмущающего воздействия на той же частоте и с той же поляризацией, прием сигнала, обратно рассеянного искусственными периодическими неоднородностями ионосферной плазмы, измерение амплитуды и времени релаксации обратно рассеянного сигнала, отличающийся тем, что определяют высотную зависимость времени релаксации сигнала, обратно рассеянного сформированными возмущающим радиоизлучением периодическими неоднородностями на исследуемых высотах h, по уменьшению амплитуды обратно рассеянного сигнала на каждой высоте определяют время релаксации неоднородностей τ(h), которое в отсутствие турбулентных движений обусловлено амбиполярной диффузией τd(h), и по разности времен τ(h) и τd(h), умноженной на коэффициент, зависящий от скорости света в вакууме с, частоты возмущающего радиоизлучения и его показателя преломления n, по формуле определяют скорость турбулентного движения плазмы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области метеорологии и может быть использовано для получения информации о параметрах атмосферы на разных высотах. Сущность: комплекс содержит машину аппаратную, выполненную на колесном шасси (1) с кабиной (2) и кузовом-фургоном (3), радиозонды, антенну (8) приема сигналов радиозонда, антенну (24) радиостанции.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к океанологическим измерениям, и может быть использовано для контроля солености морской воды на разных акваториях Мирового океана.

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано при разработке систем радиозондирования атмосферы (CP) построенных на основе применения радиолокационного метода измерения пространственных координат аэрологического радиозонда (АРЗ) и использования сигналов спутниковых навигационных радиоэлектронных систем (СНРС) ГЛОНАСС/GPS для определения текущих координат аэрологического радиозонда (РЗ), направления и скорости ветра, а также передачи координатной и телеметрической информации на наземную базовую станцию (БС).

Изобретение относится к радиотехнике и геофизике, а именно к средствам мониторинга состояния ионосферы и измерения ее параметров с использованием космических аппаратов спутниковых радионавигационных систем.

Изобретение относится к области радиофизики и может быть использовано для контроля за солнечной, геомагнитной и сейсмической активностью, за предвестниками землетрясения, извержения вулканов, цунами, процессами грозовой активности, динамикой мощных штормовых циклонов, а также для обнаружения ядерных и иных крупных взрывов и пожаров, больших аварийных выбросов на атомных электростанциях, запусков комических аппаратов и ракет, излучений мощных радиопередающих комплексов радиолокационного и связного назначения, средств специального воздействия на ионосферу с целью управления ее параметрами..

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в системах радиозондирования атмосферы на основе использования сигналов глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС).

Изобретение относится к радиотехнике и радиоэлектронике, предназначено для дистанционного зондирования атмосферы и может быть использовано в радиолокации, навигации и связи.

Устройство предупреждения об аэрологических явлениях для летательного аппарата содержит бортовое оборудование, способное к выявлению метеорологических явлений, модуль для сбора и хранения метеорологических данных, модуль для создания сводки по собранным метеорологическим данным, модуль для отправки сводок, модуль для приема сводок от окружающих летательных аппаратов, модуль для обработки, консолидации принятых сводок и формированию предупреждений, модуль содействия обходу, модуль ввода, модуль интерактивного диалога, модуль для опроса окружающих летательных аппаратов и сбора от них данных.

Изобретение относится к области физики ионосферы и может быть использовано для пассивного определения ионосферных параметров. Сущность: выполняют двухчастотный прием спутниковых сигналов ГЛОНАСС/GPS.

Изобретение относится к способам дистанционных исследований атмосферы, основанных на использовании эффекта Доплера и применении фазоманипулированных сигналов, и может быть использовано для измерения скорости ветра.

Изобретение относится к прецизионным устройствам усиления сигналов. Технический результат заключается в повышении разомкнутого коэффициента усиления по напряжению операционного усилителя. Каскодный дифференциальный операционный усилитель содержит: входной дифференциальный каскад с общей эмиттерной цепью, согласованной с первой шиной источника питания, первый, второй, третий, четвертый дополнительные транзисторы, базы первого и второго дополнительных транзисторов подключены к первому токовому выходу входного дифференциального каскада, базы третьего и четвертого дополнительных транзисторов подключены ко второму токовому выходу входного дифференциального каскада, объединенные эмиттеры первого и второго дополнительных транзисторов связаны с эмиттером второго выходного транзистора, объединенные эмиттеры третьего и четвертого дополнительных транзисторов соединены с эмиттером первого выходного транзистора, коллекторы второго и третьего дополнительных транзисторов соединены с первым токовым выходом входного дифференциального каскада а коллекторы первого и четвертого дополнительных транзисторов связаны со вторым токовым выходом входного дифференциального каскада. 1 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к метеорологии и может быть использовано в системах мониторинга опасных явлений погоды, а также в исследованиях электрических процессов в атмосфере и геофизических исследованиях. Достигаемый технический результат – упрощение определения объемной плотности грозоопасного заряда на основе использования сетевых геомагнитных, метеорологических и спутниковых данных, а также расширение возможностей его определения в случае движущихся облаков по их собственному магнитному полю, что в свою очередь открывает возможность получения прогностических оценок развития грозы. Указанный результат достигается за счет того, что: величину объемной плотности движущегося на определенной высоте заряда облака определяют по величине скорости движения V, индукции его собственного магнитного поля ΔВ и по геометрическим параметрам расположения центральной части объемного заряда относительно точки регистрации магнитной индукции в соответствии с формулой: ,где ρ - объемная плотность заряда облака (Кл/м3);ΔВ - магнитная индукция движущегося объемного заряда облака (Тл);V - скорость движения объемного заряда (м/с);Hh и - высоты верхней и нижней границ облаков, соответственно (м);L - ширина массива движущихся облаков по линии, перпендикулярной вектору скорости (м);α - угол между вертикалью и направлением на центр объемного заряда от точки регистрации магнитной индукции (рад);μ0 - магнитная постоянная, равная 4π×10-7 (Гн/м).Среднюю скорость и направление движения облаков V в районе наблюдения определяют по результатам измерения вертикального профиля скорости ветра на сетевых аэрологических станциях с помощью радиозондов, а также по спутниковым наблюдениям. Величину индукции ΔВ движущегося объемного заряда облаков определяют по разности индукций геомагнитного поля, регистрируемых на ближайшей сетевой геомагнитной обсерватории, где по спутниковым снимкам не наблюдается облаков, и на аналогичной геомагнитной обсерватории, где наблюдается прохождение потенциально опасной облачности. Ширину облачного массива L по линии, перпендикулярной вектору скорости движения, и высоту верхней границы облаков Hh определяют по данным спутниковых наблюдений. Высоту нижней границы облаков определяют по данным измерителя нижней границы облачности на ближайшей метеостанции, входящей в состав гидрометеорологической сети.

Изобретение относится к метеорологии и может быть использовано в системах мониторинга опасных явлений погоды, а также в исследованиях электрических процессов в атмосфере и геофизических исследованиях. Достигаемый технический результат – упрощение определения объемной плотности грозоопасного заряда на основе использования сетевых геомагнитных, метеорологических и спутниковых данных, а также расширение возможностей его определения в случае движущихся облаков по их собственному магнитному полю, что в свою очередь открывает возможность получения прогностических оценок развития грозы. Указанный результат достигается за счет того, что: величину объемной плотности движущегося на определенной высоте заряда облака определяют по величине скорости движения V, индукции его собственного магнитного поля ΔВ и по геометрическим параметрам расположения центральной части объемного заряда относительно точки регистрации магнитной индукции в соответствии с формулой: ,где ρ - объемная плотность заряда облака (Кл/м3);ΔВ - магнитная индукция движущегося объемного заряда облака (Тл);V - скорость движения объемного заряда (м/с);Hh и - высоты верхней и нижней границ облаков, соответственно (м);L - ширина массива движущихся облаков по линии, перпендикулярной вектору скорости (м);α - угол между вертикалью и направлением на центр объемного заряда от точки регистрации магнитной индукции (рад);μ0 - магнитная постоянная, равная 4π×10-7 (Гн/м).Среднюю скорость и направление движения облаков V в районе наблюдения определяют по результатам измерения вертикального профиля скорости ветра на сетевых аэрологических станциях с помощью радиозондов, а также по спутниковым наблюдениям. Величину индукции ΔВ движущегося объемного заряда облаков определяют по разности индукций геомагнитного поля, регистрируемых на ближайшей сетевой геомагнитной обсерватории, где по спутниковым снимкам не наблюдается облаков, и на аналогичной геомагнитной обсерватории, где наблюдается прохождение потенциально опасной облачности. Ширину облачного массива L по линии, перпендикулярной вектору скорости движения, и высоту верхней границы облаков Hh определяют по данным спутниковых наблюдений. Высоту нижней границы облаков определяют по данным измерителя нижней границы облачности на ближайшей метеостанции, входящей в состав гидрометеорологической сети.

Изобретение относится к радиолокации и может быть использовано в автоматизированных системах управления, построенных на принципах сетевой информационной структуры, в части, касающейся передачи и обмена радиолокационной информацией (РЛИ), в автоматизированной системе обработки и обмена радиолокационной информацией (АСОО РЛИ). Достигаемый технический результат - сокращение времени прохождения РЛИ в сети системы за счет удаления неактуальной, поврежденной, нежелательной информации, а также исключения передачи повторной информации, а также - улучшение показателей качества информации и снижение требований к пропускной способности линий связи вследствие повышения скорости обработки РЛИ на серверах. Указанные технические результаты достигаются за счет того, что источники РЛИ выдают через шлюзы телекодовой информации на серверы всю РЛИ по мере ее поступления, серверы обрабатывают поступающую РЛИ, потребители получают РЛИ по заявкам, предварительно сообщая на серверы, какую информацию они хотели бы получить, а в случае отсутствия затребованной информации, серверы получают ее из компьютерной сети от других серверов и выдают потребителям, при этом производится первичная маршрутизация данных и их фильтрация по критериям времени жизни в сети и адреса источника, после чего реализуются дополнительные алгоритмы фильтрации и маршрутизации РЛИ. При этом узлы сети объединяют в виртуальную одноранговую сеть. 1 ил.
Изобретение относится к системам метеорологической радиолокации и может быть использовано для мониторинга метеорологических условий. Достигаемый технический результат – уменьшение массогабаритных размеров элементов системы, уменьшение энергопотребления, отсутствие необходимости постоянного обслуживания, возможность получения информации о локальных метеоусловиях через интернет, возможность анализа низких слоев атмосферы, которые обладают более высокой информативностью. Сущность изобретения заключается в том, что многопозиционная сетевая система метеорологической радиолокации содержит объединенные коммуникационно-вычислительной сетью, выполненные определенным образом и распределенные по территории ведения мониторинга: по меньшей мере одно передающее устройство, по меньшей мере одно приемное устройство, устройство управления, обработки и интерпретации радиолокационных данных, метеорологическую сенсорную сеть, причем коммуникационно-вычислительная сеть выполнена с возможностью: обеспечения синхронного поворота диаграмм направленности передающих и приемных антенных систем таким образом, что обеспечивается возможность: пересечения диаграмм направленности по меньшей мере одной передающей и одной принимающей антенных систем в полупространстве, расположенном над земной поверхностью, синхронного приема приемными устройствами излучения, генерируемого блоками генерации сигнала передающих устройств, при этом передающие и приемные антенные системы выполнены с возможностью сканирования по всем направлениям полупространства, расположенного над земной поверхностью. 8 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к геофизике и может применяться при дистанционном измерении параметров мезосферы и нижней термосферы. Достигаемый технический результат - улучшение высотно-временного разрешения и повышение точности определения скорости турбулентного движения плазмы. Указанный результат достигается за счет того, что способ определения скорости турбулентного движения плазмы на высотах мезосферы и нижней термосферы включает формирование искусственных периодических неоднородностей ионосферной плазмы путем воздействия на ионосферу возмущающим радиоизлучением на частоте выше критической частоты для E-слоя и ниже критической частоты для F-слоя, излучение в ионосферу зондирующих импульсов по окончании возмущающего воздействия на той же частоте и с той же поляризацией, прием сигнала, обратно рассеянного искусственными периодическими неоднородностями ионосферной плазмы, измерение амплитуды и времени релаксации обратно рассеянного сигнала, определение высотной зависимости времени релаксации сигнала, обратно рассеянного сформированными возмущающим радиоизлучением периодическими неоднородностями на исследуемых высотах h, при этом по уменьшению амплитуды обратно рассеянного сигнала на каждой высоте определяют время релаксации неоднородностей τ, которое в отсутствие турбулентных движений обусловлено амбиполярной диффузией τd, и по разности времен τ и τd определяют скорость турбулентного движения плазмы. 2 ил.

Наверх