Том 35, номер 02, статья № 7

Аннотация:

Представлены сведения об организации и истории развития метеорологических наблюдений в ИМКЭС СО РАН, которые начались на открытой в 1994 г. метеостанции II разряда КТИ НП «Оптика» и продолжаются в настоящее время в Геофизической обсерватории ИМКЭС. Показана ретроспектива развития метеорологического приборостроения в Институте от создания экспериментальных образцов автоматизированных комплексов для оперативного измерения оптико-метеорологических характеристик атмосферы (70–80-е гг. ХХ в.) при испытаниях различных лазерных систем до разработки и создания ряда метеорологических приборов, включая ультразвуковые автоматические метеостанции различного назначения и территориально распределенные информационно-измерительные системы на их основе. Некоторые разработанные метеостанции занесены в Госреестр средств измерений.

Ключевые слова:

метеорологические наблюдения, метеорологические приборы, ультразвуковые метеостанции, информационно-измерительные системы

Иллюстрации:

Список литературы:

1. URL: https://public.wmo.int/ru/наблюдения (дата обращения: 4.11.2021).
2. Кабанов М.В., Тихомиров А.А. Конструкторско-технологическое обеспечение фундаментальных исследований по атмосферной оптике: итоги деятельности КТИ «Оптика» СО РАН за 25 лет // Оптика атмосф. и океана. 1997. Т. 10, № 4–5. С. 382–402.
3. Зуев В.Е., Кабанов М.В. 30 лет Институту оптического мониторинга СО РАН: основные этапы формирования и развития научного направления // Оптика атмосф. и океана. 2002. Т. 15, № 1. С. 6–11.
4. Кабанов М.В., Крутиков В.А., Тихомиров А.А. 40 лет Институту мониторинга климатических и экологических систем СО РАН: целевые задачи научных исследований // Оптика атмосф. и океана. 2012. Т. 25, № 2. С. 111–116.
5. Кабанов М.В. Климато-экологический мониторинг Сибири (КЭМС): программа физических исследований по локальным, региональным и глобальным изменениям в атмосфере // Оптика атмосф. и океана. 1994. Т. 7, № 2. С. 146–156.
6. Коптюг В.А. Конференция ООН по окружающей среде и развитию (Рио-де-Жанейро, июнь 1992 года). Информационный обзор. Новосибирск: СО РАН, 1992. 62 с.
7. URL: http://imces.ru/index.php?rm= news&action=view&id=899 (дата обращения: 20.04.2021).
8. Яковлев Г.А., Кобзев А.А., Смирнов С.В., Беляева И.В., Аршинов М.Ю., Яковлева В.С. Синхронный мониторинг g-, b-фона и атмосферных осадков в геофизических обсерваториях ИМКЭС СО РАН и БЭК ИОА СО РАН // Вестн. КРАУНЦ. Физ.-мат. науки. 2020. Т. 32, № 3. C. 165–179. DOI: 10.26117/ 2079-6641-2020-32-3-165-179.
9. Pashkin A.D., Repina I.A., Stepanenko V.M., Bogomolov V.I., Smirnov S.V., Telminov A.E. An experimental study of atmospheric turbulence characteristics in an urban canyon // IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 2019. V. 386. P. 012035.
10. Монин А.С., Обухов А.М. Основные закономерности турбулентного перемешивания в приземном слое атмосферы // Тр. ГЕОФИАН. 1954. № 24 (151). С. 163–187.
11. Степаненко В.М., Репина И.А., Барсков К.В., Артамонов А.Ю., Богомолов В.Ю., Варенцов М.И., Гавриков А.В., Пашкин А.Д. Исследование структуры атмосферной турбулентности над неоднородным ландшафтом // Турбулентность, динамика атмосферы и климата: сб. тр. М.: Физматкнига, 2018. С. 81–93.
12. Barskov K.V., Stepanenko V.M., Repina I.A., Artamonov A.Yu., Gavrikov A.A. Two regimes of turbulent fluxes above frozen small lake surrounded by forest // Bound.-Layer Meteorol. 2019. V. 173, N 3. P. 311–320.
13. Zilitinkevich S.S., Gryanik V.M., Lykossov V.N., Mironov D.V. Third-order transport and nonlocal turbulence closures for convective boundary layers // J. Atmos. Sci. 1999. V. 56. P. 3463–3477.
14. Mironov D.V., Gryanik V.M., Lykossov V.N., Zilitinkevich S.S. Comments on “a new second-order turbulence closure scheme for the planetary boundary layer” // J. Atmos. Sci. 1999. V. 56, N 19. P. 3478–3481.
15. Пашкин А.Д., Репина И.А., Степаненко В.М., Богомолов В.Ю., Смирнов С.В., Тельминов А.Е. Связь статистических характеристик турбулентности с когерентными структурами по результатам пульсационных измерений в городском каньоне // Процессы в геосредах. 2021. Т. 27, № 1. С. 1020–1027.
16. Ваулин П.П., Кутелев А.Ф., Тихомиров А.А., Шапиро И.Я. Комплексы аппаратуры для исследования параметров атмосферы // Тезисы докл. V Всесоюзн. симпоз. по лазерному и акустическому зондированию атмосф. Ч. IV. Томск: Изд-во ИОА СО АН СССР. 1978. С. 8–15.
17. Тихомиров А.А. ИМКЭС СО РАН // Создатели российских лазеров: монография / сост. Ю.В. Рубаненко, Е.В. Можелев. М.: Столичная энциклопедия, 2016. С. 259–266.
18. Азбукин А.А., Бурков В.В., Корольков В.А. Малогабаритный оптический гигрометр многоцелевого назначения // Региональный мониторинг атмосферы. Ч. 2. Новые приборы и методики измерений: Коллективная монография / под ред. М.В. Кабанова. Томск: Спектр, 1997. С. 196–202.
19. Азбукин А.А., Бурков В.В., Корольков В.А. Автоматизированный метеокомплекс нового поколения // Региональный мониторинг атмосферы. Ч. 2. Новые приборы и методики измерений: Коллективная монография / под ред. М.В. Кабанова. Томск: Спектр, 1997. С. 208–217.
20. Солдаткин Н.П. Оптические приборы и методы конт­роля микрофизических параметров атмосферных осад­ков // Региональный мониторинг атмосферы. Ч. 2. Новые приборы и методики измерений: коллективная монография. Томск: Спектр, 1997. С. 217–232.
21. Сакерин С.М., Кабанов Д.М., Солдаткин Н.П. Корабельный измеритель метеорологической дальности видимости // Региональный мониторинг атмосферы. Ч. 2. Новые приборы и методики измерений: коллективная монография. Томск: Спектр, 1997. С. 243–253.
22. Тихомиров А.А. Ультразвуковые анемометры и термометры для измерения скорости и температуры воздушных потоков. Обзор // Оптика атмосф. и океана. 2010. Т. 23, № 7. С. 585–600.
23. Азбукин А.А., Богушевич А.Я., Ильичевский В.С., Корольков В.А., Тихомиров А.А., Шелевой В.Д. Автоматизированный ультразвуковой метеорологический комплекс АМК-03 // Метеор. и гидрол. 2006. № 11. С. 89–97.
24. Азбукин А.А., Богушевич А.Я., Корольков В.А., Шелевой В.Д. Полевой вариант метеорологического комплекса АМК-03 // Метеорол. и гидрол. 2009. № 2. С. 101–106.
25. Азбукин А.А., Богушевич А.Я., Кобзев А.А., Корольков В.А., Тихомиров А.А., Шелевой В.Д. Автоматические метеостанции АМК-03 и их модификации // Датчики и системы. 2012. № 3. С. 47–52.
26. Ультразвуковой термоанемометр с устройством автоматического восстановления точностных характеристик измерений: Пат. 2319987. МПК G 01 W 1/02. Азбукин А.А., Богушевич А.Я., Ильичесвский В.С., Корольков В.А., Шелевой В.Д. Ин-т мониторинга климатических и экологических систем; ООО “Сибаналитприбор”. № 2006119583; Заявл. 05.06.2002; Опубл. 20.03.2008. Бюл. № 8.
27. Ультразвуковая метеостанция, версия 3.0 (“Метео 3.0"): Свид. об офиц. рег. прогр. для ЭВМ № 2002612038. Богушевич А.Я. № 2002610297. Заявл. 04.03.2002; Зарег. 03.12.2002.
28. Корольков В.А., Тельминов А.Е., Тихомиров А.А. Метрологическое обеспечение ультразвуковых термоанемометров для измерения пульсационных характеристик метеорологических величин // Оптика атмосф. и океана. 2015. Т. 28, № 10. С. 921–928. DOI: 10.15372/AOO20151009; Korolkov V.A., Telminov A.E., Tikhomirov A.A. Metrological support of ultrasonic thermo-anemometers for measurement of pulsation properties of meteorological parameters // Atmos. Ocean Opt. 2016. V. 29, N 1. Р. 96–103.
29. Азбукин А.А., Богушевич А.Я., Корольков В.А., Тихомиров А.А., Шелевой В.Д. Бортовой метеорологический комплекс на базе многоцелевых гусеничных и колесных машин // Вестн. акад. воен. наук. 2008. Т. 24, № 3. С. 144–148.
30. Азбукин А.А., Богушевич А.Я., Лукин В.П., Носов В.В., Носов Е.В., Торгаев А.В. Аппаратно-про­граммный комплекс для исследований структуры полей турбулентных флуктуаций температуры и ветра // Оптика атмосф. и океана. 2018. Т. 31, № 5. С. 378–384. DOI: 10.15372/AOO20180507; Azbukin A.A., Bogushevich A.Ya., Lukin V.P., Nosov V.V., Nosov E.V., Torgaev A.V. Hardware-software complex for studying the structure of the fields of temperature and wind turbulent fluctuations // Atmos. Ocean. Opt. 2018. V. 31, N 5. P. 479–485. DOI: 10.1134/S1024856018050032.
31. Кураков С.А., Зуев В.А. Беспилотный измеритель вертикальных профилей метеопараметров в пограничном слое атмосферы // Оптика атмосф. и океана. 2016. Т. 29, № 11. С. 994–999. DOI: 10.15372/AOO20161114.
32. Korolkov V.A., Telminov A.E., Komarov A.I., Kobzev A.A., Tikhomirov A.A. Pilot project of measuring and computing system for mesoscale monitoring of atmospheric boundary layer // Proc. SPIE. 2015. V. 9680. Р. 96805Z.
33. Богушевич А.Я., Корольков В.А., Кураков С.А., Тельминов А.Е., Тихомиров А.А. Измерительные комплексы для определения вертикальных профилей метеорологических величин в атмосферном пограничном слое // Сб. научных статей по материалам III Всерос. научн.-практ. конф. «Академические Жуковские чтения» (25–27 ноября 2015 г.). Воронеж: ВУНЦ ВВС “ВВА”. 2016. С. 17–21.
34. Korolkov V.A., Pustovalov K.N., Tikhomirov A.A., Telvinov A.E., Antonovich V.V., Kobzev A.A. Measurement of meteorological quantities in the atmospheric boundary layer of the ultrasonic weather station AMK-03 on tethered balloon // Proc. SPIE. 2018. V. 10833. Р. 1083380.
35. Кальчихин В.В., Кобзев А.А., Корольков В.А., Тихомиров А.А. Оптико-электронный двухканальный измеритель осадков // Оптика атмосф. и океана. 2011. Т. 24, № 11. С. 990–996.
36. Kalchikhin V.V., Kobzev A.A., Korolkov V.A., Tikhomirov A.A. Determination of the rate of fall of rain drops in measurements of their parameters by an optical rain gauge // Meas. Tech. 2017. V. 59, N 11. P. 1175–1180.
37. Кальчихин В.В., Кобзев А.А., Тихомиров А.А., Филатов Д.Е. Оптимизация процедуры калибровки оптико-электронного измерителя осадков // Оптика атмосф. и океана. 2021. Т. 34, № 7. С. 535–538.
38. Кальчихин В.В., Кобзев А.А., Тихомиров А.А., Филатов Д.Е. Измерение количества осадков с помощью оптического осадкомера в течение летнего периода 2020 г. // Оптика атмосф. и океана. 2021. Т. 34, № 2. С. 152–155.
39. Kalchikhin V., Kobzev A., Nagorskiy P., Oglezneva M., Pustovalov K., Smirnov S., Filatov D. Connected va­riations of meteorological and electrical quantities of surface atmosphere under the influence of heavy rain // Atmosphere. 2020. V. 11, N 1. P. 1–11.
40. Yakovleva V., Zelinskiy A., Parovik R., Yakovlev G., Kobzev A. Model for reconstruction of g-background during liquid atmospheric precipitation // Mathematics. 2021. V. 9, N 1636. P. 1–10.
41. Yakovleva V., Yakovlev G., Parovik R., Zelinskiy A., Kobzev A. Rainfall intensity and quantity estimation method based on gamma-dose rate monitoring // Sensors. 2021. V. 21, N 6411. P. 1–16.
42. Ипполитов И.И., Кабанов М.В., Смирнов С.В. Концепция сетевого мониторинга природно-климатических процессов в Сибири // Оптика атмосф. и океана. 2011. Т. 24, № 1. С. 7–14.
43. Тихомиров А.А., Азбукин А.А., Богомолов В.Ю., Богушевич А.Я., Гордов Е.П., Корольков В.А., Крупчатников В.Н. Информационно-измерительная система для обнаружения опасных метеорологических явлений // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). М.: Горная книга, 2009. № ОВ18. С. 124–130.
44. Азбукин А.А., Кальчихин В.В., Кобзев А.А., Корольков В.А., Тихомиров А.А. Коммутационный контроллер передачи метеорологических данных // Приборы и техника эксперимента. 2010. № 4. С. 166.
45. Богомолов В.Ю., Богушевич А.Я., Гордов Е.П., Корольков В.А., Крупчатников В.Н., Тихомиров А.А. Информационно-измерительная система для регионального мониторинга и прогноза опасных метеорологических явлений // Оптика атмосф. и океана. 2011. Т. 24, № 1. С. 52–59.
46. Тихомиров А.А., Богушевич А.Я., Корольков В.А., Кобзев А.А. Региональная информационно-измерительная система для мониторинга атмосферного приземного слоя и прогноза опасных метеорологических явлений // Геология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология. 2012. № 5. С. 412–419.
47. Bogushevich A.Ya., Korolkov V.A., Tikhomirov A.A. Correlation features for rows averaged values of meteorological parameters obtained from measurements in regional network of the automated ultrasonic weather stations // Proc. SPIE. 2014. V. 9292. Р. 92924O.
48. Богушевич А.Я., Корольков В.А., Тихомиров А.А. Не­которые результаты работы территориально-распределенной метеорологической системы на основе сети постов ультразвуковых АМС // Метеорол. и гидрол. 2015. № 10. С. 85–95.
49. Korolkov V.A., Telminov A.E., Komarov A.I., Kobzev A.A., Tikhomirov A.A. Pilot project of measuring and computing system for mesoscale monitoring of atmospheric boundary layer // Proc. SPIE. 2015. V. 9680. Р. 96805Z.
50. Bogushevich A.Ya., Korolkov V.A., Telminov A.E., Tikhomirov A.A. Multilevel ultrasonic complexes for monitoring of meteorological and turbulent parameters in the ground atmosphere // Proc. SPIE. 2016. V. 10035. Р. 100356T.
51. Petrov D.V., Matrosov I.I., Tikhomirov A.A. Raman gas analyzer applicability to monitoring of gaseous air pollution // Proc. SPIE. 2015. V. 9880. P. 96803C.
52. Abramochkin A.I., Korolkov V.A., Mutnitsky N.G., Tatur V.V., Tikhomirov A.A. Portable mercury gas analyzer with a lamp filled with natural mercury isotope mixture // Proc. SPIE. 2015. V. 9680. P. 96803D.
53. Bogushevich A.Ya. Methodology of monitoring the temperature and wind stratification in the atmospheric boundary layer based on multilevel ultrasonic measurements // Proc. SPIE. 2015. V. 9680. Р. 96806F.
54. Korolkov V.A., Bogushevich A.Ya., Kalchikhin V.V., Kobzev A.A., Kurakov S.A., Pustovalov K.N., Telminov A.E., Tikhomirov A.A., Petrov D.V. Experimental prototype of automatic weather station ArcticMeteo // Proc. SPIE. 2020. V. 11560. Р 156058.
55. Korolkov V.A., Kobzev A.A., Tikhomirov A.A., Telminov A.E., Pustovalov K.N., Bogushevich A.Ya., Kalchikhin V.V., Kurakov S.A. Automatic weather station ArcticMeteo: first field test results // IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. V. 2020. V. 611. P. 012053.
56. Корольков В.А., Кобзев А.А., Тихомиров А.А. Новая модификация автономной метеостанции АрктикМетео // Климатические риски и космическая погода: мат. междунар. конф. памяти Н.К. Кононовой (14–17 июня 2021 г.). Иркутск: Изд-во ИГУ, 2021. С. 334–342.