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. 2007. В.4. Т.2. С. 109-115

Модель дистанционного зондирования земной поверхности (суша, океан) с учетом поляризации излучения

Т.А. Сушкевич , С.А. Стрелков , С.В. Максакова , А.К. Куликов , А.Н. Волкович 
Институт прикладной математики имени М.В. Келдыша РАН, 125047 Москва, Миусская пл., д. 4
Предлагается оригинальный универсальный математический аппарат для моделирования трехмерного пе-
реноса оптического излучения в неоднородной системе «атмосфера-земная поверхность» с учетом поляризации
и деполяризации, которое описывается вектором параметров Стокса. Подход основан на построении обобщен-
ных решений общей векторной краевой задачи для кинетического уравнения в форме векторных функциона-
лов, ядрами которых являются тензоры функций влияния или пространственно-частотных характеристик. При
этом компоненты тензоров функций влияния и пространственно-частотных характеристик с учетом аэрозоль-
ных и молекулярных характеристик рассеяния и поглощения среды можно рассчитывать разными методами в
разных приближениях теории переноса излучения. Пространственно-частотные характеристики являются фу-
рье-образами функций влияния по горизонтальным координатам. Функции влияния и пространственно-
частотные характеристики - это универсальные функции, описывающие передаточные свойства атмосферы в
рамках линейно-системного подхода, которые инвариантны относительно характеристик состояния поляриза-
ции, горизонтальных вариаций и угловых зависимостей граничных условий и источников излучения. Имея на-
бор таких инвариантных функций, можно рассчитать «сценарий» распределения яркости и характеристик по-
ляризации излучения земной поверхности («приземную фотографию») с различными конкретными пространст-
венными и угловыми структурами источников и ядер операторов отражения с учетом многократного рассеяния
и поляризации в атмосфере, а также значения вектора Стокса в любой внутренней точке системы или за её пре-
делами («космическую фотографию» в поляризованном свете).
Полный текст

Список литературы:

  1. Сушкевич Т.А. Математические модели переноса излучения // М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. 661 с.
  2. Сушкевич Т.А., Стрелков С.А., Иолтуховский А.А. Метод характеристик в задачах атмосферной оптики // М.: Наука, 1990. 296 с.
  3. Розенберг Г.В. Вектор-параметр Стокса // УФН, 1955. Т. 56. № 1. C. 77-110.
  4. Чандрасекар С. Перенос лучистой энергии // М.: ИИЛ, 1953. 431 с. (перевод с англ.)
  5. Владимиров В.С. Уравнения математической физики // М: Наука, 1988. 512 с.
  6. Сушкевич Т.А. Линейно-системный подход и теория оптического передаточного оператора // Оп- тика атмосферы и океана, 2000. Т. 13. № 8. С.744-753.
  7. Елепов Б.С., Кронберг А.А., Михайлов Г.А., Сабельфельд К.К. Решение краевых задач методом Монте-Карло // Новосибирск: Наука СО, 1980. 174 с.
  8. Михайлов Г.А. Оптимизация весовых методов Монте-Карло // М.: Наука, 1987. 240 с.
  9. Сушкевич Т.А. Решение общей краевой задачи теории переноса для плоского слоя с горизонталь- ной неоднородностью // Доклады РАН, 1994. Т. 339. № 2. С.171-175.
  10. Гермогенова Т.А., Коновалов Н.В., Кузьмина М.Г. Основы математической теории переноса поля- ризованного излучения (строгие результаты) // Принцип инвариантности и его приложения. Тру- ды Всесоюзного симпозиума, Бюракан, 1981. Ереван: Изд-во АН АрмССР, 1989. С.271-284.
  11. Сушкевич Т.А., Стрелков С.А. Учет диффузного отражения при решении векторного уравнения переноса // Доклады АН СССР, 1983. Т. 271. № 1. С. 89-93.