ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

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 текст

Список литературы:

  1. 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
  2. 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
  3. Чухланцев А.А., Шутко А.М. Ослабление электромагнитного излучения растительным покровом // Радиотехника и электроника. 2003. 48(11). 1285–1311
  4. Boan J.A. Radio propagation in fire environments, Thesis submitted for the degree of doctor of philosophy, University of Adelaide, Australia, 2009
  5. Frost L.S. Conductivity of Seeded Atmospheric Pressure Plasmas // J. of Applied Physics. Vol. 32. No.10. October 1961. P. 2029–2036
  6. 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
  7. 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
  8. 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
  9. 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
  10. http://fds-smv.ru/ Пакет FDS (Fire Dynamics Simulator)