Том 33, номер 07, статья № 8

Аннотация:

Выполнена апробация разработанного ранее пассивного метода определения поперечной скорости ветра по видеоряду некогерентных изображений. Метод основан на визуализации турбулентных неоднородностей воздуха, переносимых ветром и вызывающих искажения в регистрируемых оптических изображениях. Представлено сравнение результатов восстановления скорости ветра предложенным методом с измерениями анемометров на трассах протяженностью до 1 км.

Ключевые слова:

скорость ветра, турбулентная атмосфера, некогерентное изображение

Список литературы:

1. Zavorotny V.U. Remote probing of a distant turbulent layer using various spatial filtering methods // Appl. Opt. 1992. V. 31, N 36. P. 7660.
2. Holmes R.B. Passive optical wind profilometer. US patient N 5.469.250 USO05469250A USA. 1995.
3. Belenkii M. Passive crosswind profiler. US patient N 2010/ 0128136 A1 USA. USA, 2010.
4. Porat O., Shapira J. Crosswind sensing from optical-turbulence-induced fluctuations measured by a video camera // Appl. Opt. 2010. V. 49, N 28. P. 5236.
5. Dudorov V.V., Eremina A.S. Determination of atmos­pheric turbulent inhomogeneity wind drift from sequence of incoherent images // Proc. SPIE. 2014. V. 9292. P. 92921F.
6. Engel A., Porat O., Shapira J., Englander A. Experimental evaluation of optical crosswind measurement systems // Proc. SPIE. 2014. V. 9242. P. 92421K.
7. Dudorov V.V., Eremina A.S. Filtration of optical image distortions for retrieving the drift velocity of atmospheric turbulence inhomogeneities // Proc. SPIE. 2015. V. 9680. P. 96802E.
8. Dudorov V.V., Eremina A.S. Possibilities of crosswind profiling based on incoherent imaging // Proc. SPIE. 2016. V. 10035. P. 100351Q.
9. Afanasiev A.L., Banakh V.A., Marakasov D.A., Rostov A.P. Method of estimation of the cross-wind velocity from statistics of energy centroids coordinates of binocular images of topographic objects // Proc. SPIE. 2016. V. 10035. P. 1003512.
10. Маракасов Д.А. Оценка средней скорости ветра из корреляции смещений центров тяжести изображений некогерентных источников в турбулентной атмосфере // Оптика атмосф. и океана. 2016. Т. 29, № 4. С. 294–299.
11. Дудоров В.В., Еремина А.С. Определение поперечной составляющей скорости ветра на основе анализа видеоряда изображений удаленных объектов. Часть 1. Смещение тонкого слоя турбулентных неоднородностей // Оптика атмосф. и океана. 2017. Т. 30, № 4. С. 274–280; Dudorov V.V., Eremina A.S. Retrieval of crosswind velocity based on the analysis of remote object images: Part 1 – Drift of a thin layer of turbulent inhomogeneities // Atmos. Ocean. Opt. 2017. V. 30, N 5. P. 422–428.
12. Дудоров В.В., Еремина А.С. Определение поперечной составляющей скорости ветра на основе анализа видеоряда изображений удаленных объектов. Часть 2. Смещение объема турбулентной среды // Оптика атмосф. и океана. 2017. Т. 30, № 8. С. 682–690; Dudorov V.V., Eremina A.S. Retrieval of crosswind velocity based on the analysis of remote object images: Part 2 – Drift of turbulent volume // Atmos. Ocean. Opt. 2017. V. 30, N 6. P. 596–603.
13. Афанасьев А.Л., Банах В.А., Маракасов Д.А. Сравнительные оценки скорости поперечного ветра из оптических и акустических измерений в приземном слое атмосферы // Оптика атмосф. и океана. 2017. Т. 30, № 8. С. 651–657; Afanasiev A.L., Banakh V.A. Marakasov D.A. Comparative assessments of the crosswind speed from optical and acoustic measurements in the surface air layer // Atmos. Ocean. Opt. 2018. V. 31, N 1. P. 43–48.
14. Афанасьев А.Л., Банах В.А., Гордеев Е.В., Маракасов Д.А., Сухарев А.А., Фалиц А.В. Верификация корреляционного пассивного оптического измерителя поперечной скорости ветра в экспериментах с доплеровским ветровым лидаром // Оптика атмосф. и океана. 2017. Т. 30, № 8. С. 657–663; Afanasiev A.L., Banakh V.A., Gordeev E.V., Marakasov D.A., Sukharev A.A., Falits A.V. Verification of a passive correlation optical crosswind velocity meter in experiments with a Doppler wind lidar // Atmos. Ocean. Opt. 2017. V. 30, N 6. P. 574–580.
15. Афанасьев А.Л., Банах В.А., Маракасов Д.А., Аксенов В.А., Шишкин Е.В., Пазий Ю.В. Формирование поправок к прицеливанию с помощью пассивного оптического измерителя скорости поперечного ветра // Оптика атмосф. и океана. 2018. Т. 31, № 5. С. 355–363.
16. Dudorov V.V., Eremina A.S. Visualization of the wind drift of turbulent inhomogeneities // Proc. SPIE. 2018. V. 10787. P. 1078708.
17. Dudorov V.V., Eremina A.S., Mikhailov Yu.T. Estimation of the crosswind along surface paths from a video sequence of distant objects: comparison with contact measurements // Proc. SPIE. 2018. V. 10833. P. 108332T.
18. Dudorov V.V., Eremina A.S. The influence of recei­ving optical system parameters on the accuracy of determining the wind speed by the correlation method // Proc. SPIE. 2019. V. 11208. P. 112082D. DOI: 10.1117/12.2540775.