Способ определения фазового состояния облаков и аэрозольных сред

(2 (2 ла, о тличто, с цельюности измеремых параметр мт ел еряе- уемую реду цир злучение о вляют прием эхо-сигнала нальной пло эхо-сигна ды ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 1) 3529735/24-252) 27.12.82(46) 15,09.85. Бюл. Р 34 (72) В.В.Кузнецов и Л.Н.Павлова (71) Институт экспериментальной метеорологии(54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАЗОВОГО СОСТОЯНИЯ ОБЛАКОВ И АЭРОЗОЛЬНЦХ СРЕД, включающий облучение исследуемой среды поляризованным излучением, прием и регистрацию первого эхо-сигнаающийся т повышения чувстви ий и диапазона из в, облучают иссле рно поляризованным ополнительно осущ регистрацию втор плоскости, ортог ости приема перво выравнивают амплиэхо-сигналов, изменяют поляризациюоблучающего излучения на линейнуюс плоскостью поляризации, параллельной одной из плоскостей приема,определяют интенсивности обоих эхосигналов и их отношение, по которомсудят о фазовом состоянии облакови аэрозольных сред.Составитель В.Котенев1 Редактор Т. Веселова Техред Г.14 овжий Заказ 5654/42 Тираж 897 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, И, Раушская наб. д. 4/5Филиал ППЛ "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 41Изобретеоте относится к исследованиям облачных сред оптическимиметодами и может найти применениев метеорологии, а также в промышленнности для определенйя фазы и формычастиц, взвешенных в газе или жидкости.Фазовое состояние является важной характеристикой облачных систем,которую необходимо знать метеорологам для прогноза погоды и для разработки оптимальных методов воздействия на облачность, а также дляопределения результата воздействияна облака различными кристаллизующими реагентами.Целью изобретения является повышение чувствительности измерений идиапазона измеряемых параметров.Способ осуществляется следующимобразом.Пучок линейно-поляризованногоизлучения направляют на исследуемуюсреду (облако, туман). Два приемникапредназначенных для приема излучения, рассеянного под углом,облизким к 180, устанавливают вдвух ортогональных плоскостях, одна из которых совпадает с плоскостью поляризации падающего излучения. С помощью кругового поляризатора трансформируют излучение с линейной поляризацией в излучениес круговой поляризацией и устанавливают масштабным преобразователемили светофильтрами равенство амплитуд эхо-сигналов= , регистрируемых обоими приемниками. Послеэтого исследуемую среду облучаютлинейно-поляризованным излучениеми определяют отношение сигналов3 /( 31 в сигнал от приемника,установленного в плоскости колебаний вектора). По.величине этогоотношения судят о фазовом состоянии 179169 2облака и о форме кристаллическихчастиц, если отношение 11 /1,то в облаке присутствует кристаллическая фаза, Кроме того, если 3(/ 1й1,4, то кристаллические частицыимеют форму столбиков.Таким образом, в предлагаемомспособе величина отношения 3 /независит от .оптической толщины, а 10 определяется только формой рассеивающих частиц, т,е. зависит толькоот фазового состояния облака, чтоповышает чувствительность способа.Поскольку величина отношения сигна лов зависит от формы частиц, предлагаемый способ позволяет дистанционно отличить кристаллы столбчатойформы от частиц другой Формы, чтоповышает диапазон измеряемых пара метровВ предлагаемом способе в отличиеот известного принимаемый эхо-сигналне разделяют на две составляющихипоэтому минимальная из ам плитуд эхо-сигнала 1 примерновдвое больше. Кроме того, в предлагаемом способе могут быть примененыприемники с большей угловой аперф турой, чем в известном, что такжеувеличивает мощность принимаемогоэхо-сигнала. Так, при увеличении уг-ловой апертуры приемника от 510до 20 10 рад мощность сигнала возрастет в 16 раз, Это уменьшает погрешности измерений сигналов.35Таким образом, предложенный способ по сравнению с прототипом обладает большей чувствительностьюи позволяет отличить кристаллы 40 столбчатой (т.е. вытянутой) Формыот кристаллов другой формы, Он можетбыть использован для дистанционногоизлучения состава не только естественных облаков, а также искусственных аэрозольных образований.