Том 35, номер 10, статья № 5

Аннотация:

Импульсный когерентный доплеровский лидар (ИКДЛ) ЛРВ, созданный в Лаборатории распространения волн ИОА СО РАН, тестировался в двух экспериментах, проведенных в 2021 г. на Базовом экспериментальном комплексе ИОА СО РАН и на побережье оз. Байкал. В экспериментах также был задействован ИКДЛ Stream Line серийного производства фирмы HALO Photonics (Великобритания). Сравнительный анализ оценок средних горизонтальной и вертикальной скоростей ветра, полученных на основе данных измерений лидарами Stream Line и ЛРВ, показал хорошее согласие результатов (коэффициент корреляции оценок равен 0,98 при 30-минутном усреднении данных).

Ключевые слова:

когерентный доплеровский лидар, скорость ветра

Иллюстрации:

Список литературы:

1. Банах В.А., Смалихо И.Н. Когерентные доплеровские ветровые лидары в турбулентной атмосфере. Томск: Изд-во ИОА СО РАН, 2013. 304 с.
2. Ando T., Furuta M., Tanaka H., Nagashima M., Kameyama S., Suzuki J., Hirano Y. Development of low cost all-fiber coherent Doppler lidar (CDL) system // Proc. of the 13th Coherent Laser Radar Conference. Kamakura, Japan. 2005. P. 170–173.
3. Kameyama S., Ando T., Asaka K., Hirano Y., Wadaka S. Compact all-fiber pulsed coherent Doppler lidar system for wind sensing // Appl. Opt. 2007. V. 6, N 11. P. 1953–1962.
4. Ando T, Kameyama S., Hirano Y. All-fiber coherent Doppler lidar technologies at Mitsubishi Electric Corporation // IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. 2008. V. 1. P. 012011. DOI:10.1088/1755-1307/1/1/012011.
5. Pierson G., Davies F., Collier C. An analysis of performance of the UFAM pulsed Doppler lidar for the observing the boundary layer // J. Atmos. Ocean. Technol. 2009. V. 26, N 2. P. 240–250.
6. Parmentier R., Boquet M., Cariou J.P., Sauvage L. Windcube^TM pulsed lidar compact wind profiler: Overview on more than two years of comparison with calibrated sensors at different location // Proc. of the 15th Coherent Laser Radar Conf., Toulouse, France, 2009. P. 267–270.
7. Dolfi-Bouteyre A., Augere B., Valla M., Goular D., Fleury D., Canat G., Planchat C., Gaudo T., Besson C., Gilliot A., Cariou J.-P., Petilon O., Lawson-Daku J., Brousmiche S., Lugan S., Bricteux L., Macq B. Aircraft wake vortex study and characterization with 1.5 m fiber Doppler LiDAR // J. Aerosp. Lab. 2009, AL01-07, P. 1–14.
8. Dolfi-Bouteyre A., Canat G., Valla M., Augere B., Besson C., Goular D., Lombard L., Cariou J.P., Durecu A., Fleury D., et al. Pulsed 1.5-mm LIDAR for axial aircraft wake vortex detection based on high-brightness large-core fiber amplifier // IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2009. V. 15. P. 441–450.
9. Kameyama S., Sakimura T., Watanabe Y., Ando T., Asaka K., Tanaka H., Yanagisawa T., Hirano Y., Inokuchi H. Wind sensing demonstration of more than 30 km measurable range with a 1.5 mm coherent Doppler LIDAR which has the laser amplifier using Er,Yb:glass planar waveguide // Proc. SPIE. 2012. V. 8526. P. 85260E. DOI: 10.1117/12.977330
10. Jia X., Sun D., Xie S., Wu X. Development of 1.55 mm coherent lidar for wind and wake vortex sensing // Proc. 18th Coherent Laser Radar Conf. Boulder, USA. 2016. P. P12.
11. Cariou J.P., Thobois L., Germon Q., Dolfi-Bouteyre A., Durecu A. Development of a high power Doppler Wind Lidar for measuring wind and EDR along aircraft approaches // Proc. 18th Coherent Laser Radar Conf. Boulder, USA. 2016. P. M7.
12. Jiqiao Liu, Weibiao Chen, Xiaolei Zhu, Xiaopeng Zhu, Xin Zhang, Yuan Liu, Wei Shi. Development of 1.5 mm all-fiber pulsed coherent Doppler wind lidar // Proc. 18th Coherent Laser Radar Conf. Boulder, USA. 2016. P. M16.
13. Boquet M., Royer P., Pureur V., Cariou J.P., Smith M. Long range off-shore wind assessment by high power scanning lidars // Proc. 18th Coherent Laser Radar Conf. Boulder, USA. 2016. P. T2.
14. Wu S., Liu B., Liu J., Zha iX., Feng C., Wang G., Zhang H., Yin J., Wang X., Li R., Gallacher D. Wind turbine wake visualization and characteristics analysis by Doppler lidar // Opt. Express. 2016. V. 24, N 10. DOI: 10.1364/OE.24.00A762.
15. Vasiljevic N., Lea G., Courtney M., Cariou J.P., Mann J., Mikkelsen T. Long-Range WindScanner System // Remote Sens. 2016. V. 8. P. 896. DOI: 10.3390/ rs8110896.
16. 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. Tech. 2017. V. 10, N 11. P. 4191–4208.
17. Banakh V.A., Smalikho I.N., Falits A.V., Sherstobitov A.M. Estimating the parameters of wind turbulence from spectra of radial velocity measured by a pulsed Doppler lidar // Remote Sens. 2021. V. 13. P. 2071. DOI: 10.3390/rs13112071.
18. Banakh V.A., Nadeev A.I., Razenkov I.A., Smalikho I.N., Falits A.V., Sherstobitov A.M. Test results of a pulsed coherent Doppler lidar created at the Institute of Atmospheric Optics SB RAS // Proc. SPIE. 2019. V. 11208. CID: 11208 5K. [11208-323]. P. 112085K-1-112085K-9. DOI: 10.1117/12.2540944.
19. Смалихо И.Н., Банах В.А., Holzäpfel F., Rahm S. Оценивание параметров самолетных вихрей из массива радиальных скоростей, измеренных когерентным доплеровским лидаром // Оптика атмосф. и океана. 2015. Т. 28, № 8. С. 742–750.
20. Stephan A., Wildmann N., Смалихо И.Н. Эффективность метода МФАС для определения вектора скорости ветра из измерений лидаром Windcube 200s // Оптика атмосф. и океана. 2018. Т. 31, № 9. С. 725–733; Stephan A., Wildmann N., Smalikho I.N. Effectiveness of the MFAS method for determining the wind velocity vector from Windcube 200s lidar measurements // Atmos. Ocean. Opt. 2019. V. 32, N 5. P. 555–563.
21. 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. DOI: 10.5194/ amt-9-5239-2016.