Том 33, номер 11, статья № 5

Аннотация:

Метод оценивания скорости диссипации турбулентной энергии из измерений конически сканирующим импульсным когерентным доплеровским лидаром (ИКДЛ), обобщенный на случай произвольных значений отношения средней скорости ветра к линейной скорости сканирования, апробирован на исходных данных атмосферных экспериментов, в которых были задействованы ИКДЛ Stream Line и акустический анемометр. Сравнительный анализ результатов измерения лидаром и акустическим анемометром показал, что усовершенствованный метод, в котором, в отличие от применяемого ранее подхода, учитывается ветровой перенос турбулентных неоднородностей, позволяет получать несмещенные оценки скорости диссипации при любом отношении средней скорости ветра к линейной скорости сканирования.

Ключевые слова:

когерентный доплеровский лидар, коническое сканирование, ветер, турбулентность

Список литературы:

1. Смалихо И.Н. Учет ветрового переноса турбулентных неоднородностей при оценивании скорости диссипации турбулентной энергии из измерений конически сканирующим когерентным доплеровским лидаром. Часть I. Теория // Оптика атмосф. и океана. 2020. Т. 33, № 10. С. 756–761.
2. Smalikho I.N., Banakh V.A. Measurements of wind turbulence parameters by a conically scanning coherent Doppler lidar in the atmospheric boundary layer // Atmos. Meas. Techn. 2017. V. 10, N 11. P. 4191–4208.
3. Смалихо И.Н., Банах В.А., Фалиц А.В., Руди Ю.А. Определение скорости диссипации энергии турбулентности из данных, измеренных лидаром «Stream Line» в приземном слое атмосферы // Оптика атмосф. и океана. 2015. Т. 28, № 10. С. 901–905.
4. Banakh V.A., Smalikho I.N. Lidar estimates of the anisotropy of wind turbulence in a stable atmospheric boundary layer // Remote Sens. 2019. V. 11, N 18.
5. Banakh V.A., Smalikho I.N. Lidar observations of atmospheric internal waves in the boundary layer of atmosphere on the coast of Lake Baikal // Atmos. Meas. Tech. 2016. V. 9, N 10. P. 5239–5248.
6. Ламли Дж., Пановский Г. Структура атмосферной турбулентности. М.: Мир, 1966. 264 с.
7. Бызова Н.Л., Иванов В.Н., Гаргер Е.К. Турбулентность в пограничном слое атмосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. 263 с.
8. Волковицкая З.И., Иванов В.Н. Диссипация турбулентной энергии в пограничном слое атмосферы // Изв. АН СССР. Физ. атмосф. и океана. 1970. Т. 6, № 5. С. 435–444. DOI: 10.3390/rs11182115.
9. O’Connor E.J., Illingworth A.J., Brooks I.M., Westbrook C.D., Hogan R.J., Davies F., Brooks B.J. A method for estimating the kinetic energy dissipation rate from a vertically pointing Doppler lidar, and independent evaluation from balloon-borne in situ measurements // J. Atmos. Ocean. Tech. 2010. V. 27, N 10. P. 1652–1664.
10. Frehlich R.G., Meillier Y., Jensen M.L., Balsley B., Sharman R. Measurements of boundary layer profiles in urban environment // J. Appl. Meteorol. Climatol. 2006. V. 45, N 6. P. 821–837.