Красненко Н.П., Шаманаева Л.Г. «Характеристики распространения звуковых волн над земной поверхностью в пределах прямой видимости» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Атмосферная акустика", с. 26-34 (2014)

Представлен оригинальный метод акустического зондирования атмосферной турбулентности. Предложен и реализован замкнутый итерационный алгоритм обработки содарных данных с учетом турбулентного ослабления звука по трассе распространения до зондируемого объема и обратно, позволяющий впервые одновременно восстанавливать вертикальные профили структурных характеристик полей температуры и скорости ветра и исследовать их взаимосвязь. Анализируется пространственно-временная динамика трех компонентов скорости ветра, продольных и поперечных структурных функций поля скорости ветра, структурных характеристик температуры и скорости ветра, скорости диссипации кинетической энергии турбулентности, и внешних масштабов температурной и динамической турбулентности. Результаты содарных измерений показали, что поперечная структурная функция значительно меньше продольной, что указывает на сильную анизотропию атмосферных флуктуаций в продольном и поперечном направлении и сдавливании мелкомасштабной турбулентности в вертикальном направлении. При этом вертикальные профили структурных характеристик скорости ветра, рассчитанные с использованием продольной и поперечной структурных функций, хорошо согласуются между собой и описываются предсказанной теорией z^–2/3 зависимостью от высоты. В течение суток значения скорости диссипации изменяются на 2 порядка, при этом она минимальна в утренние часы, затем увеличивается, достигая максимума в вечерние часы (21 час по местному времени), а затем вновь уменьшается примерно на порядок в ночные часы. С ростом высоты, скорость диссипации вначале уменьшается, а затем остается практически постоянной. В реальном масштабе времени визуализирована структура как температурной, так и ветровой турбулентности в пограничном слое атмосферы, что может быть использовано для повышения безопасности взлета и посадки самолетов. Эффективность метода подтверждена сравнением полученных результатов с данными лидарного зондирования и согласием полученных результатов с имеющимися теоретическими оценками.

Красненко Н.П., Раков Д.С., Раков А.С. «Характеристики распространения звуковых волн над земной поверхностью в пределах прямой видимости» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Атмосферная акустика", с. 35-40 (2014)

Проведены экспериментальные исследования приземного распространения звуковых волн на малых трассах от направленного источника звука. Дано описание экспериментального оборудования. Приведены результаты этих исследований. Показано влияние рельефа подстилающей поверхности на уровень принимаемого звукового сигнала при небольших высотах трасс распространения звука.

Карташов В.М., Кушнир М.В. «Алгоритм управления параметрами систем радиоакустического зондирования атмосферы» Восточно-Европейский журнал передовых технологий, 5, № 2, с. 28-32 (2013)

Выполнен анализ известных методов адаптации систем радиоакустического зондирования атмосферы к изменяющейся метеорологической обстановке, показаны их недостатки. Предложен новый усовершенствованный метод радиоакустического зондирования атмосферы, который учитывает влияние метеорологической обстановки на работу системы и обеспечивает повышение основных качественных показателей систем зондирования

Красненко Н.П., Шаманаева Л.Г. «Характеристики распространения звуковых волн над земной поверхностью в пределах прямой видимости» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 146306 (2014)

Представлен оригинальный метод акустического зондирования атмосферной турбулентности. Предложен и реализован замкнутый итерационный алгоритм обработки содарных данных с учетом турбулентного ослабления звука по трассе распространения до зондируемого объема и обратно, позволяющий впервые одновременно восстанавливать вертикальные профили структурных характеристик полей температуры и скорости ветра и исследовать их взаимосвязь. Анализируется пространственно-временная динамика трех компонентов скорости ветра, продольных и поперечных структурных функций поля скорости ветра, структурных характеристик температуры и скорости ветра, скорости диссипации кинетической энергии турбулентности, и внешних масштабов температурной и динамической турбулентности. Результаты содарных измерений показали, что поперечная структурная функция значительно меньше продольной, что указывает на сильную анизотропию атмосферных флуктуаций в продольном и поперечном направлении и сдавливании мелкомасштабной турбулентности в вертикальном направлении. При этом вертикальные профили структурных характеристик скорости ветра, рассчитанные с использованием продольной и поперечной структурных функций, хорошо согласуются между собой и описываются предсказанной теорией z^–2/3 зависимостью от высоты. В течение суток значения скорости диссипации изменяются на 2 порядка, при этом она минимальна в утренние часы, затем увеличивается, достигая максимума в вечерние часы (21 час по местному времени), а затем вновь уменьшается примерно на порядок в ночные часы. С ростом высоты, скорость диссипации вначале уменьшается, а затем остается практически постоянной. В реальном масштабе времени визуализирована структура как температурной, так и ветровой турбулентности в пограничном слое атмосферы, что может быть использовано для повышения безопасности взлета и посадки самолетов. Эффективность метода подтверждена сравнением полученных результатов с данными лидарного зондирования и согласием полученных результатов с имеющимися теоретическими оценками.