Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2013. Т. 10. №4. С. 79-88
Развитие СВЧ-радиометрической модели очага пламени лесного пожара
И.Н. Кибардина
, В.П. Саворский
, О.О. Кузнецов
, С.М. Маклаков
, О.Ю. Панова
, А.А. Чухланцев
Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, Фрязинский филиал, Фрязино, Московская обл., Россия
Для анализа возможности обнаружения пожаров с помощью СВЧ-радиометров, установленных на летательных аппаратах, в работе развита модель очага пламени лесного пожара. Эта модель позволяет оценить значения радиояркостных температур пламен низовых лесных пожаров с учетом изменений их термодинамических температур. В рамках развитой модели установлено, что основными параметрами пламен, определяющими значения наблюдаемых радиояркостных температур, являются электронная плотность и частота столкновений электронов. Они полностью определяют параметры собственного СВЧ-излучения лесных пламен, представляющих собой низкотемпературную слабоионизованную плазму. При моделировании условий наблюдения низовых пожаров сквозь лесной полог определены оптимальные СВЧ диапазоны для раннего обнаружения очагов лесных пожаров.
Ключевые слова: СВЧ-радиометрия, лесные пожары, модель излучения, радиотепловое излучение, microwave radiometry, forest fires, emission model, radiothermal emission
Полный текстСписок литературы:
- Башаринов А.Е., Бугаев В.А., Зотова Е.Н., Лукинов И.Н., Поляков В.М., Тестов В.Г. СВЧ-излучение низкотемпературной плазмы // М.: Сов. радио, 1974. С. 21–22, 208– 216
- Саворский В.П., Каевицер В.И., Кибардина И.Н., Маклаков С.М., Панова О.Ю., Чухланцев А.А. СВЧ-радиометрическая модель очага возгорания лесного пожара // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9. No 1. С. 137–144
- Чухланцев А.А., Шутко А.М. Ослабление электромагнитного излучения растительным покровом // Радиотехника и электроника. 2003. 48(11). 1285–1311
- Boan J.A. Radio propagation in fire environments, Thesis submitted for the degree of doctor of philosophy, University of Adelaide, Australia, 2009
- Frost L.S. Conductivity of Seeded Atmospheric Pressure Plasmas // J. of Applied Physics. Vol. 32. No.10. October 1961. P. 2029–2036
- Heron M.L., Mphile K. Radio wave attenuation in bushfires, tropical cyclones and other severe atmospheric conditions // Final report on EMA Project 60/2001, James Cook University, Australia. 2004. http://www.em.gov.au/Documents/EMA%20Project%2010-2001.PDF
- Mphale K., Jacob M., Heron M. Prediction and measurement of electron density and collision frequency in a weakly ionized pine fire // Int.J. Infrared Milli Waves, 2007. Vol. 28, P. 251–262
- Reid J.S., Koppmann R., Eck T.F., Eleuterio D.P. A review of biomass burning emissions part II: intensive physical properties of biomass burning particles // Atmos. Chem. Phys. 5, 799–825, 2005
- Smith H. and T.M. Sugden, Studies on the ionization produced by metallic salts in flames // Proceedings of royal Society of London, Series A, 211(1104), 1952
- http://fds-smv.ru/ Пакет FDS (Fire Dynamics Simulator)