Регистрация / Вход
Прислать материал

Научно-методическое, организационное и материально-техническое обеспечение функционирования уникального стенда "Высотный поляризационный лидар для зондирования атмосферы (ЛИАНДР) для проведения научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ по приоритетным направлениям Программы

Научно-методическое и приборное обеспечение научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ, проводимых организациями Российской Федерации, с предоставлением возможности использования методов и методик научных исследований, разработанных или освоенных на уникальном стенде, установке или уникальном объекте инфраструктуры науки и образования (далее именуется – УСУ).

Этапы проекта

1
12.04.2006 - 30.06.2006
Продолжены экспериментальные исследования матрицы обратного рассеяния облаков верхнего яруса с помощью ЛИДАРа.
Проведены патентные исследования согласно ГОСТ 15.011-96 по теме "Лазерное поляризационное зондирование".
Начата разработка общей программы развития ЛИДАРа как уникального комплекса для Мониторинга атмосферы, на базе которого создаётся учебно–научный центр. Ставится цель: создать приёмный и передающий каналы лидара, позволяющие вести сеансы зондирования независимо от времени суток; увеличить дальность (высоты) зондирования; расширить круг задач, решаемых с помощью лидара; автоматизировать процесс измерений.
  Исследованы поляризационные характеристики лидарного сигнала в приближении двукратного рассеяния, показаны возможные пути оценки размеров аэрозольных частиц по данным лазерного зондирования.
Сделаны оценки коэффициента корреляции между скоростью ветра на высотах образования перистых облаков и элементом матрицы обратного рассеяния света . Из проведенных расчетов можно сделать вывод, что корреляция между скоростью ветра и элементом матрицы обратного рассеяния света практически отсутствует. Однако этот вывод предварительный и требует дополнительного обоснования.
Выполнен детальный анализ банка данных матриц обратного рассеяния и предложен формат, удобный для размещения их в сети INTERNET. Разработаны принципы организации web-страницы ЛИДАРа..
Заключён договор с Белорусско-Японским совместным предприятием ООО “ЛОТИС ТИИ“ (г. Минск) на поставку импульсного лазера LS 2135, который необходим для модернизации ЛИДАРа.
По результатам работы в журнале "Оптика атмосферы и океана" опубликована одна статья и одна статья направлена в этот же журнал; две статьи приняты к опубликованию редакцией журнала "Известия ВУЗов Физика" сделано пять докладов на научных конференциях и три на международной молодёжной школе "Физика окружающей среды".
Защищено две магистерских диссертации, четыре бакалаврских работы, выполнено семь курсовых студенческих работ.
Развернуть
2
01.07.2006 - 31.10.2006
Аннотация
заключительного отчёта НИР по теме
«Научно-методическое, организационное и материально-техническое обеспечение функционирования уникального стенда
"Высотный поляризационный лидар для зондирования атмосферы (ЛИДАР)"
для проведения научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ по приоритетным направлениям Программы».

На основании анализа экспериментальных данных о матрице обратного рассеяния света, полученных на "Высотном поляризационном лидаре", впервые предложена и обоснована математическая модель ориентации кристаллических частиц в перистых облаках, основанная на физических механизмах взаимодействия ориентирующих моментов аэродинамических сил, возникающих при падении частиц, с турбулентными ячейками интервала диссипации энергии. Модель подтверждает возможность азимутальной ориентации частиц кристаллических облаков пульсациями скорости ветра при достаточно развитой турбулентности воздуха.
Разработаны методики лазерного зондирования атмосферы, с учетом оснащения ЛИДАРА современным оборудованием. Методики основаны на явлениях Релеевского молекулярного и спонтанного комбинационного рассеяния и на явлении дифференциального поглощения лазерного излучения атмосферными газами. Показано, что качественное повышение эффективности использования ЛИДАРА можно ожидать, если в передающем канале установить дискретно перестраиваемый по длинам волн лазер с повышенными энергетическими и спектральными характеристиками, а в приёмный канал ввести спектральный прибор с высоким разрешением.
Разработана концепция и сформулированы ключевые моменты проекта программы перспективного развития высотного лидара Томского государственного университета, как уникального комплекса для мониторинга атмосферы. Предлагается создать межведомственный научно-образовательного центр коллективного пользования Сибири и Дальнего Востока «Многофункциональный лидарный комплекс ТГУ
Приводится список научных публикаций, докладов, прочитанных на конференциях разного уровня, перечень выполненных студентами курсовых, бакалаврских и дипломных работ, подготовленных и защищённых диссертаций.


Научный руководитель, профессор И.В. Самохвалов
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

2.6 Обеспечение функционирования уникальных стендов и установок научных и образовательных организаций, а также уникальных объектов инфраструктуры науки и образования (включая обсерватории, ботанические сады, научные музеи и др.)
Тема
Научно-методическое, организационное и материально-техническое обеспечение функционирования уникальных стендов и установок для проведения научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ по приоритетным направлениям Программы.
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
280 млн
Количество заявок
214
Тема
Лазерный мониторинг несферических микрочастиц в тропосфере и нижней стратосфере и исследование механизмов ориентации кристаллов в облаках верхнего яруса на установке: "Высотный поляризационный лидар для зондирования атмосферы (ЛИДАР) (рег. № 06-21)"
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
0,7 млн
Количество заявок
1
Тема
Проведение научно-исследовательских работ с использованием уникальных объектов научной инфраструктуры (включая обсерватории, ботанические сады, научные музеи и др.) по основным направлениям реализации Программы.
Продолжительность работ
2011 - 2012, 15 мес.
Бюджетные средства
22,5 млн
Количество заявок
39
Тема
Исследование электрофизических и излучательных характеристик мегаамперных разрядов в газах высокой плотности с использованием уникальных стендов и установок.
Продолжительность работ
2008, 5 мес.
Бюджетные средства
4,49 млн
Количество заявок
1
Тема
Проведение исследований с использованием высокоэнергетических уникальных установок и комплексов.
Продолжительность работ
2009 - 2010, 17 мес.
Бюджетные средства
55,8 млн
Количество заявок
13