РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК
ИНСТИТУТ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ
ХИМИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ
А. Н. Морозов СИ. Светличный
ОСНОВЫ
ФУРЬЕ-
СПЕКТРОРАДИОМЕТРИИ
МОСКВА НАУКА 2006
УДК 554
ББК 22. 344
М80
Ответственный редактор
доктор физико-математических наук Г. К. Васильев
Рецензенты:
академик В. И, Пустовойт,
доктор физико-математических наук А. Г. Кривенко,
доктор физико-математических наук Е. Я. Мисочко
Морозов А. Н. Основы фурье-спектрорадиометрии / А. Н. Морозов, СИ. Светличный ; [отв. ред. Г. К. Васильев] ; Ин-т энергет. проблем хим. физики
РАН. - М.
: Наука, 2006. - 275 с. - ISBN 5-02-035359-0 (в пер. ). в монографии изложены основные результаты теоретических и экспериментальных
исследований авторов в области беспробоотборных методов мониторинга атмосферы, а
также отечественный и зарубежный опыт в данной области. Цель монографии -
восполнить пробел, существующий в литературе, посвященной в основном теоретическим
проблемам фурье-спектрометров лабораторного типа. В первых главах работы изложены
основы молекулярной оптики и физики атмосферы. Далее сделан обзор различных
систем дистанционного мониторинга, рассмотрены основные принципы теоретической и
практической фурье-спектроскопии и приведены конструкция и результаты натурных
испытаний разработанного авторами мобильного фурье-спектрорадиометра. В
заключение рассмотрены возможные подходы и даны рекомендации по математической
обработке массивов экспериментальных данных. Для исследователей с различным уровнем подготовки, зaнимaюн^иxcя вопросами
создания аппаратных средств мониторинга атмосферы, а также аспирантов и студентов
технических вузов. Темплан 2006-11-146
ISBN 5-02-035359-0 © Институт энергетических проблем
химической физики РАН, 2006
© Морозов А. Н. , Светличный СИ. ,
2006
© Редакционно-издательское
оформление. Издательство "Наука", 2006
ПРЕДИСЛОВИЕ
Проблема дистанционного контроля загрязнения атмосферы
в последние десятилетия стала одной из основных проблем
человечества во многом из-за бессистемной и хаотичной
хозяйственной деятельности. Так, в выбросах некоторых промышленных
предприятий присутствуют исключительно ядовитые вещества в
виде аэрозолей и газов. Большую опасность непосредственно для
населения представляют собой техногенные аварии и
катастрофы, происходящие на предприятиях. Значительный риск внесли
в нашу жизнь локальные военные конфликты и
террористические акты с применением отравляющих и сильнодействующих
ядовитых веществ. Значительные концентрации загрязняющих
веществ в атмосфере в ряде случаев делает практически
невозможным применение прямых методов контроля из-за
возможного отравления персонала. Более того, часто сам отбор проб
невозможен из-за физической недоступности самого объекта
контроля. Именно по этим причинам разработка и создание
дистанционных методов и аппаратуры, работающей в режиме
реального времени и сочетающей в себе высокую мобильность,
чрезвычайно актуальны в настоящее время. Среди реальных
претендентов сегодня лидирующее положение занимают оптические
методы контроля за составом атмосферы, из которых следует
выделить два главных:
- лидарные комплексы;
- фурье-спектрорадиометрические системы.