Читать онлайн «Основы фурье-спектрорадиометрии»

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.