Диссертация на соискание ученой степени кандидата
физико-математических наук. — Томск, 2015. — 143 с.
Научный руководитель: член-корр. РАН, доктор физико-математических наук, профессор Зуев Владимир Владимирович
Специальность 01.04.01 – Приборы и методы экспериментальной физики Оглавление
Введение
Глава 1. Основные уравнения доплеровского зондирования для ППС
1.1. Уравнения для сигнала когерентного импульсного лидара
1.2. Оценка центральной частоты для метода подавления шума
1.3. МКД для определения оценки компонент скорости ветра
1.4. Уравнения для ППС
1.4.1. Уравнения гидродинамики
1.4.2. DNS-, RANS- и LES-подходы
1.4.3. 1D-модель и «e−l»-модель турбулентности
1.4.4. WRF-модель
1.4.5. Модели атмосферы, используемые в расчетах
Глава 2. Тестирование 1D-модели и «e−l»-модели турбулентности и WRF-модели по данным натурных экспериментов CASES-99 и «Стратификация − 2012−2013»
2.1. Описание натурного эксперимента CASES-99
2.2. Тестирование моделей прогноза по данным натурного эксперимента CASES-99
2.3. Описание натурного эксперимента «Стратификация − 2012−2013»
2.4. Тестирование моделей прогноза по данным натурного эксперимента «Стратификация − 2012−2013»
Глава 3. Теоретическое обоснование негауссовой модели для оценок поля скорости ветра
3.1. Статистика сигнала когерентного лидара в турбулентной атмосфере
3.1.1. Условные статистические свойства сигнала
3.1.2. Абсолютные статистические свойства сигнала
3.1.3. Статистика сигнала для однородной турбулентности
3.1.4. Статистика сигнала в турбулентной атмосфере и центральная предельная теорема
3.2. Негауссова модель для оценки радиальной скорости ветра
3.2.1. Метод возмущений
3.2.2. Оценка радиальной скорости ветра для однородной турбулентности
3.2.3. Предельные случаи полученных результатов
3.2.4. Гауссова аппроксимация функции, определяющей форму рассеивающего объема
3.3. Оценки компонент скорости ветра для однородной турбулентности
Глава 4. Неопределенность измерений радиальной составляющей и компонент скорости ветра МКД в турбулентной атмосфере
4.1. Негауссова модель для оценок поля скорости ветра
4.2. Неопределенность измерений поля скорости ветра доплеровскими лидарами МКД
4.2.1. Неопределенность измерений радиальной скорости ветра
4.2.2. Неопределенность измерений компонент скорости ветра для схемы зондирования с одним доплеровским лидаром
4.2.3. Неопределенность измерений компонент скорости ветра доплеровскими лидарами, включенными в локальную сеть
Заключение
Список сокращений и условных обозначений
Сокращенные названия
Латинские символы
Греческие символы
Специальные символы
Список использованной литературы
Приложения
Приложение 1. Первый порядок теории возмущений оценки центральной частоты
Приложение 2. Вывод величины дисперсии
Научный руководитель: член-корр. РАН, доктор физико-математических наук, профессор Зуев Владимир Владимирович
Специальность 01.04.01 – Приборы и методы экспериментальной физики Оглавление
Введение
Глава 1. Основные уравнения доплеровского зондирования для ППС
1.1. Уравнения для сигнала когерентного импульсного лидара
1.2. Оценка центральной частоты для метода подавления шума
1.3. МКД для определения оценки компонент скорости ветра
1.4. Уравнения для ППС
1.4.1. Уравнения гидродинамики
1.4.2. DNS-, RANS- и LES-подходы
1.4.3. 1D-модель и «e−l»-модель турбулентности
1.4.4. WRF-модель
1.4.5. Модели атмосферы, используемые в расчетах
Глава 2. Тестирование 1D-модели и «e−l»-модели турбулентности и WRF-модели по данным натурных экспериментов CASES-99 и «Стратификация − 2012−2013»
2.1. Описание натурного эксперимента CASES-99
2.2. Тестирование моделей прогноза по данным натурного эксперимента CASES-99
2.3. Описание натурного эксперимента «Стратификация − 2012−2013»
2.4. Тестирование моделей прогноза по данным натурного эксперимента «Стратификация − 2012−2013»
Глава 3. Теоретическое обоснование негауссовой модели для оценок поля скорости ветра
3.1. Статистика сигнала когерентного лидара в турбулентной атмосфере
3.1.1. Условные статистические свойства сигнала
3.1.2. Абсолютные статистические свойства сигнала
3.1.3. Статистика сигнала для однородной турбулентности
3.1.4. Статистика сигнала в турбулентной атмосфере и центральная предельная теорема
3.2. Негауссова модель для оценки радиальной скорости ветра
3.2.1. Метод возмущений
3.2.2. Оценка радиальной скорости ветра для однородной турбулентности
3.2.3. Предельные случаи полученных результатов
3.2.4. Гауссова аппроксимация функции, определяющей форму рассеивающего объема
3.3. Оценки компонент скорости ветра для однородной турбулентности
Глава 4. Неопределенность измерений радиальной составляющей и компонент скорости ветра МКД в турбулентной атмосфере
4.1. Негауссова модель для оценок поля скорости ветра
4.2. Неопределенность измерений поля скорости ветра доплеровскими лидарами МКД
4.2.1. Неопределенность измерений радиальной скорости ветра
4.2.2. Неопределенность измерений компонент скорости ветра для схемы зондирования с одним доплеровским лидаром
4.2.3. Неопределенность измерений компонент скорости ветра доплеровскими лидарами, включенными в локальную сеть
Заключение
Список сокращений и условных обозначений
Сокращенные названия
Латинские символы
Греческие символы
Специальные символы
Список использованной литературы
Приложения
Приложение 1. Первый порядок теории возмущений оценки центральной частоты
Приложение 2. Вывод величины дисперсии