Speaker
Description
Исследование гидрооптических характеристик морской воды является важной задачей для различных областей океанологии. Одним из наиболее значимых параметров водной толщи выступает показатель ослабления света морской водой с, вертикальный профиль которого может быть определен лидарными системами по ходу движения судна. Для корректной интерпретации результатов судовых измерений, выполненных в 89-ом рейсе НИС «Академик Мстислав Келдыш» в Карском море в сентябре 2022 года с использованием морского радиометрического лидара (длины волн зондирования и приема 532 нм, ко-поляризация) методом Монте-Карло проведены расчеты лидарных эхо-сигналов. Геометрия зондирования и значения гидрооптических характеристик (показатели ослабления и поглощения) модели соответствовали условиям натурных измерений. Для расчетов использовалась индикатриса Фурье-Форанда с долей рассеяния назад 0,01. Обработка сгенерированных сигналов включала в себя сглаживание, интерполяцию на равномерную сетку по времени, свертку с импульсной характеристикой лидара и аппроксимацию лидарным уравнением в диапазоне глубин 4-8 м для определения значений показателя ослабления лидарного эхо-сигнала α. Для случаев с отсутствием стратификации гидрооптических характеристик расчеты показали хорошее соответствие модельного и измеренного сигналов (значения показателя ослабления лидарного эхо-сигнала для расчетов и измерений составили 0,200 1/м и 0,235 1/м соответственно). Построенная в безразмерных осях α/с(Rc) диаграмма рассеяния хорошо согласуется с данными судовых измерений. При этом выполнен учет изменчивости формы индикатрисы рассеяния по модели Левина и Копелевича в области значений показателя ослабления морской водой < 0.4 1/м. Путем варьирования показателей поглощения и рассеяния получены зависимости, которые могут быть использованы для решения обратной задачи – определения показателя ослабления воды по измеренному сигналу. Разработанный метод позволил получить сигналы и для случаев стратифицированной воды.