Ilmakehän havaitsemismenetelmät
Ilmakehän havaitsemisen tärkeimmät menetelmät ovat: mikroaaltotutkaluotaus, ilmassa tai raketilla tehtävä luotain, ilmapalloluotain, satelliittikaukokartoitus ja LIDAR. Mikroaaltotutka ei pysty havaitsemaan pieniä hiukkasia, koska ilmakehään lähetetyt mikroaallot ovat millimetri- tai senttimetriaaltoja, joilla on pitkät aallonpituudet eivätkä ne voi olla vuorovaikutuksessa pienten hiukkasten, etenkään erilaisten molekyylien, kanssa.
Ilmassa ja raketeilla tehtävät luotaimet ovat kalliimpia, eikä niitä voida havaita pitkiä aikoja. Vaikka ilmapallojen luotainten kustannukset ovat alhaisemmat, tuulen nopeus vaikuttaa niihin enemmän. Satelliittikaukokartoitus voi havaita maapallon ilmakehän laajassa mittakaavassa käyttämällä ilmakehään asennettua tutkaa, mutta spatiaalinen resoluutio on suhteellisen alhainen. Lidaria käytetään ilmakehän parametrien johtamiseen lähettämällä lasersäde ilmakehään ja käyttämällä ilmakehän molekyylien tai aerosolien ja laserin välistä vuorovaikutusta (sironta ja absorptio).
Laserin voimakkaan suuntaavuuden, lyhyen aallonpituuden (mikroniaalto) ja kapean pulssinleveyden sekä fotodetektorin (fotomonistinputki, yksittäisfotoni-ilmaisin) korkean herkkyyden ansiosta lidarilla voidaan saavuttaa ilmakehän parametrien tarkka ja korkean spatiaalisen ja ajallisen resoluution havaitseminen. Korkean tarkkuutensa, korkean spatiaalisen ja ajallisen resoluutionsa sekä jatkuvan seurannan ansiosta LIDAR kehittyy nopeasti ilmakehän aerosolien, pilvien, ilmansaasteiden, ilmakehän lämpötilan ja tuulen nopeuden havaitsemisessa.
Lidar-tyypit on esitetty seuraavassa taulukossa:
Ilmakehän havaitsemismenetelmät
Ilmakehän havaitsemisen tärkeimmät menetelmät ovat: mikroaaltotutkaluotaus, ilmassa tai raketilla tehtävä luotain, ilmapalloluotain, satelliittikaukokartoitus ja LIDAR. Mikroaaltotutka ei pysty havaitsemaan pieniä hiukkasia, koska ilmakehään lähetetyt mikroaallot ovat millimetri- tai senttimetriaaltoja, joilla on pitkät aallonpituudet eivätkä ne voi olla vuorovaikutuksessa pienten hiukkasten, etenkään erilaisten molekyylien, kanssa.
Ilmassa ja raketeilla tehtävät luotaimet ovat kalliimpia, eikä niitä voida havaita pitkiä aikoja. Vaikka ilmapallojen luotainten kustannukset ovat alhaisemmat, tuulen nopeus vaikuttaa niihin enemmän. Satelliittikaukokartoitus voi havaita maapallon ilmakehän laajassa mittakaavassa käyttämällä ilmakehään asennettua tutkaa, mutta spatiaalinen resoluutio on suhteellisen alhainen. Lidaria käytetään ilmakehän parametrien johtamiseen lähettämällä lasersäde ilmakehään ja käyttämällä ilmakehän molekyylien tai aerosolien ja laserin välistä vuorovaikutusta (sironta ja absorptio).
Laserin voimakkaan suuntaavuuden, lyhyen aallonpituuden (mikroniaalto) ja kapean pulssinleveyden sekä fotodetektorin (fotomonistinputki, yksittäisfotoni-ilmaisin) korkean herkkyyden ansiosta lidarilla voidaan saavuttaa ilmakehän parametrien tarkka ja korkean spatiaalisen ja ajallisen resoluution havaitseminen. Korkean tarkkuutensa, korkean spatiaalisen ja ajallisen resoluutionsa sekä jatkuvan seurannan ansiosta LIDAR kehittyy nopeasti ilmakehän aerosolien, pilvien, ilmansaasteiden, ilmakehän lämpötilan ja tuulen nopeuden havaitsemisessa.
Pilvimittaustutkan periaatteen kaaviokuva
Pilvikerros: ilmassa leijuva pilvikerros; Säteilevä valo: tietyn aallonpituuden omaava kollimoitu säde; Kaiku: takaisin sironnut signaali, joka syntyy sen jälkeen, kun emissio on kulkenut pilvikerroksen läpi; Peilipohja: teleskooppijärjestelmän vastaava pinta; Ilmaisinelementti: valosähköinen laite, jota käytetään heikon kaikusignaalin vastaanottamiseen.
Pilvimittaustutkajärjestelmän toimintakehys
Lumispot Techin Lidar-pilvimittauksen tärkeimmät tekniset parametrit
Tuotteen kuva
Hakemus
Tuotteiden toimintatilan kaavio
Julkaisun aika: 09.05.2023