Лазерные, оптические и акустические технологии дистанционного изучения атмосферы

В данном промежуточном отчете приводятся результаты, связанные с разработкой, функционированием и модернизацией лидаров и технологий оптического наблюдения, как одних из наиболее эффективных средств определения атмосферных параметров с высоким пространственным и временным разрешением. Указанные технологии важны как с точки зрения предсказания развития климата, изучения атмосферных явлений так и с точки зрения обнаружения опасностей, предикторов неблагоприятных ситуаций. В рамках этапа 2021 года проводились исследования направленные уточнение матриц обратного рассеяния для ледяных кристаллов перистых облаков нерегулярной формы с размерами больше 100 мкм. Велась разработка аппаратуры и методик дистанционного определения температуры тропосферы и стратосферы на основе эффекта спонтанного комбинационного рассеяния. Создавались аппаратура и методики обработки лидарных и спектрофотометрических измерений характеристик стратосферного аэрозольного слоя (САС) и озоносферы. Проводились систематические наблюдения с помощью панорамно-оптической станции наблюдения за состоянием атмосферы в целях разработки методики солнечно-звездной ПЗС фотометрии. Получили развитие методы измерения вертикальных турбулентных потоков тепла в пограничном слое атмосферы средствами дистанционного акустического зондирования. Проведена модернизация содара и ультразвуковых анемометров-термометров. Осуществлен мониторинг полей температуры и поля ветра в пограничном слое атмосферы, анализ результатов мониторинга для выделения и параметризации процессов мезо-метеорологического масштаба. Велась разработка методик обнаружения источников парниковых газов с борта космической платформы с использованием IPDA лидара, разработка и создание компактных маломощных лидарных устройств, работающих в безопасной для глаз области спектра. Проработаны методы получения опорного сигнала для доплеровских лидаров с помощью кольцевой линии задержки, а также методы управления пространственно-временными характеристиками зондирующего фемтосекундного импульса