Коломиец С.М. Эффект Доплера в приложениях к зондированию атмосферы и океана

Монография. – Обнинск: [б.и.], 2015. — 114 с.Эффект Доплера рассматривается как основа для создания новых методов определения вертикальных профилей скорости звука и показателя преломления в атмосфере и океане – методов «доплеровского локационного зондирования».
Анализируются два направления доплеровской локации. Для одного из них характерно то, что зондирующий объект перемещается по вертикали, при этом используется локация с одночастотной модуляцией акустической или электромагнитной волны.
Основная особенность второго направления - зондирующий объект неподвижен, а доплеровский локатор движется по горизонтали, что предпочтительно для ряда практических задач. При этом используется локация с многочастотной модуляцией, так что для определения профиля скорости звука и показателя преломления различные длины волн в определенном смысле соответствуют различным значениям глубины (высоты).
Монография предназначена для специалистов по физике атмосферы и океана, по акустике, радиолокации, а также для студентов старших курсов соответствующих специальностей вузов.Предисловие.
Введение.
Скорость звука и показатель преломления атмосферы/океана.
Зондирование атмосферы/океана.
Определение температуры и влажности воздуха по синхронным измерениям скорости звука, индекса преломления и давления.
Интерференционный метод определения скорости звука или показателя преломления.
Принцип действия.
Влияние скорости движения среды на результаты измерений.
Особенности эффекта Доплера в неоднородных средах.
Сдвиг частоты гармонической волны.
Сдвиг частоты модулированной волны.
Доплеровская локация с одночастотной модуляцией.
Определение вертикального профиля индекса преломления (профиля скорости звука) в атмосфере.
Траектория движения источника/приемника волны.
Градиенты скорости звука и конвективные движения в атмосфере.
Скорость звука и ветер в атмосфере.
Определение вертикального профиля скорости ветра.
Определение вертикального профиля скорости звука в океане.
Скорость звука в морской воде.
Доплеровская локация свободно погружающегося отражателя.
Качка судна и доплеровская локация.
Доплеровская локация с многочастотной модуляцией.
Зондирование океана.
Зондирование тропосферы.
Наклонная трасса.
Рефракция волн в приземном слое атмосферы.
«Горизонтальная» трасса.
Зондирование ионосферы при использовании искусственных спутников Земли с пассивным ответом.
Показатель преломления ионосферы.
Доплеровская локация модулированными волнами.
Заключение.
Литература.