Разработка алгоритмов обработки данных систем мониторинга окружающей среды и радиофизических методов для исследования и дистанционного зондирования природных объектов, околоземного космического пространства и объектов Солнечной системы

Объектом исследования являются радиофизические методы и средства для исследования и дистанционного зондирования природных объектов, околоземного космического пространства и объектов Солнечной системы, информационно-моделирующие технологии применительно к задачам диагностики водных объектов, радиофизические характеристики природных объектов и процессов, кварцевые оптические волокна с полимерной и металлической оболочкой. Целью работы являются проведение исследований по применению радиофизических методов для решения проблем дистанционного зондирования Земли, разработка и создании новых методов и средств системы комплексных радиофизических дистанционных исследований природных объектов для обеспечения потенциальных потребителей системы объективными высоконадежными актуальными данными о параметрах состояния исследуемых природных объектов, процессов или феноменов. Создание информационно-моделирующей технологии с использованием моделей и алгоритмов обработки данных мониторинга водных объектов, поиск методов исследований тепловых эффектов в оптических волокнах с разными оболочками в условиях генерации и распространения лазерного излучения. Методология проведения работы – теоретические и экспериментальные радиофизические исследования, развитие информационных технологий. Результаты работы и их новизна: - Развиты методы дистанционного зондирования природных объектов методами радарной поляриметрии и интерферометрии. - На основе ГИМС технологии, разработаны модели и алгоритмы для обнаружения моментов зарождения негативных процессов (пожары, ураганы и т. п.) в окружающей среде используя данные микроволнового мониторинга. -Созданы инновационные средства оперативного анализа данных спутниковых наблюдений Земли. - Рассмотрены возможности совместной обработки данных спутникового зондирования в инфракрасном (λ ≤ 16 мкм) и СВЧ (20-200 ГГц) диапазонах для восстановления интегральных параметров атмосферы и вертикального температурно-влажностного профиля с точностью, отвечающей требованиям прикладной метеорологии. - На основании данных обработки и анализа радиозатменных измерений FORMOSAT-3/COSMIC, выполненных во время магнитной бури 22–23 июня 2015 года в высокоширотной ионосфере Земли, показано, что ионосферные возмущения характеристик радиоволн обусловлены как геомагнитными условиями, так и активностью мощных рентгеновских вспышек во время измерений. - Проведена апробация методик учета отклика радиосигналов при дистанционном зондировании объектов Солнечной системы и показано хорошее совпадение результатов численного моделирования процессов проведения натурных экспериментов с результатами этих экспериментов; - Показано, что метан в последние 4 года накапливается в приземном слое атмосферы со скоростью порядка 0.00005 промилле в год. Прогнозные предложения о развитии объекта исследования и результаты, полученные в данной работе, рекомендуется использовать в рамках дальнейших работ по теме «Космос-2».