Библиотека института физики им. Л.В. Киренского СО РАН

Главная

Базы данных

Труды сотрудников ИФ СО РАН - результаты поиска

Вид поиска

Каталог книг и брошюр библиотеки ИФ СО РАН

Каталог журналов библиотеки ИФ СО РАН

Труды сотрудников ИФ СО РАН

Область поиска

в найденном

Найдено в других БД:

Каталог книг и брошюр библиотеки ИФ СО РАН (7)

Формат представления найденных документов:
полный	информационный	краткий

Отсортировать найденные документы по:
автору	заглавию	году издания	типу документа

Поисковый запрос: (<.>A=Музалевский, Константин Викторович$<.>)

Общее количество найденных документов : 127
Показаны документы с 1 по 20

Вид документа : Статья из сборника (однотомник)
Шифр издания :
Автор(ы) : Эпов, Михаил Иванович, Миронов, Валерий Леонидович, Музалевский, Константин Викторович
Заглавие : Метод определения расстояния до водонефтяного контакта с помощью сверхширокополосных импульсов
Коллективы : "Решетневские чтения", международная научная конференция, Сибирский государственный университет науки и технологий им. акад. М. Ф. Решетнева, Информационные спутниковые системы им. академика М. Ф. Решетнева, АО, Красноярский машиностроительный завод, ОАО
Место публикации : Решетневские чтения: [Электронный ресурс] : материалы XIII Междунар. науч. конф., посвящ. 50-летию Сиб. гос. аэрокосмич. ун-та им. акад. М. Ф. Решетнева, 50-летию ОАО "Информ. спутниковые системы", 85-летию со дня рожд. ген. конструктора ракет.-космич. систем акад. М. Ф. Решетнева : [в 2-х т.]/ Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т.; под общ. ред. Ю.Ю. Логинова. - Красноярск, 2009. - Т. 1, Ч. 1. - С. 194-195
Примечания : Библиогр.: 3
Аннотация: Предложен метод определения расстояния от излучающей антенны до границы водонефтяного кон такта в процессе каротажа нефтенасыщенного коллектора импульсами наносекундной длительности. Показана принципиальная возможность оценивать расстояния с погрешностью порядка 10 %
Материалы конференции,
Материалы конференции,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Музалевский, Константин Викторович, Ельцов, Игорь Николаевич, Фаге А. Н., Цибизов Л. В., Аюнов Д. Е.
Заглавие : Численно-аналитическая модель коэффициента обратного рассеяния электромагнитных волн озёрным льдом в С-диапазоне частот
Место публикации : Журн. радиоэлектрон. - 2019. - № 12. - ISSN 1684-1719 (eISSN), DOI 10.30898/1684-1719.2019.12.8
Примечания : Библиогр.: 49. - Работа выполнена в рамках проекта СО РАН No 0356-2018-0060.
Аннотация: В данной работе предложена численно-аналитическая модель диффузного рассеяния волн C-диапазона частот случайной слоисто-неоднородной средой ледового покрова пресноводного озера, учитывающая отражение волны от границы лёд-вода. Созданная модель позволяет рассчитать коэффициент рассеяния от ледового покрова в зависимости от длины корреляции и среднего объемного содержания пузырьков воздуха в ледовой толще. При этом полагалось, что среднее объемное содержания пузырьков воздуха не зависит от толщины льда. Тестирование предложенной модели было выполнено для одного из озёр, расположенных в дельте реки Лена, с использованием радарных данных спутника Sentinel-1 и данных о температуре приземного воздуха в период с сентября 2017 по июнь 2018 гг. Данные о температуре приземного воздуха использовались для оценки толщины ледового покрова на основе эмпирической модели Лебедева, описывающей связь толщины льда и суммы абсолютных значений отрицательных температур приземного воздуха, с учетом толщины снежного покрова. Предложенная модель со среднеквадратическим отклонением RMSE=0,2дБ и квадратом коэффициента корреляции R2=0,960 описывает измеренные Sentinel-1 временные зависимости сечения рассеяния в зависимости от толщины льда на тестовом участке озера. Кроме того, созданная модель позволяет с погрешностью RMSE=17,6см и R2=0,811 прогнозировать толщину льда, определять как суммарную величину, так и абсолютные значения температуры приземного воздуха с момента становления льда на озере из радарных данных Sentinel-1 с погрешностью RMSE=158,9°С×день (R2=0,984) и RMSE=6,0°С (R2=0,59), соответственно. Предлагаемая методика не учитывает неоднородность вертикального распределения пористости и строения льда, шероховатость границ раздела воздух-лёд, лёд-вода, а также межслойных границ во льду. Существенным является априорное знание величины средней пористости зондируемой толщи льда с погрешностью порядка 1%. Данную информацию можно получать из статистического обобщения данных наземных измерений. Предложенная методика нуждается в дальнейшей проверке на большем числе тестовых тундровых озёр.In this paper, we propose a numerical-analytical model for diffuse scattering waves in C-band by a random layered-inhomogeneous medium of the pure lake ice cover, taking into account the reflection of the wave from the plane ice-water boundary. The created model allows calculating the scattering coefficient from the ice cover depending on the correlation length and the average volumetric value of air bubbles in ice. It was assumed that the average volumetric content of air bubbles does not depend on the thickness of the ice. Testing of the proposed model was performed for one of the lakes located in the Lena River Delta, using Sentinel-1 satellite backscattering data on HH-pol and surface air temperature data from September 2017 to June 2018. Surface air temperature data were used to estimate the ice thickness based on the Lebedev's empirical model describing the relationship between the ice thickness and the sum of the absolute values of the negative air temperatures, taking into account the thickness of the snow cover. The proposed model with RMSE = 0.2dB and the R2 = 0.960 describes the Sentinel-1 measured temporal dependences of the backscattering coefficient during of increasing of the ice thickness (0-2m) in the test site of the lake. In addition, the created model allows predicting the ice thickness with the error of RMSE = 17.6 cm and R2 = 0.811, determining both the total value and the absolute values of the surface air temperature from the moment of ice formation on the lake from Sentinel-1 radar data with an error of RMSE = 158,9°C days (R2 = 0.984) and RMSE = 6.0°C (R2 = 0.59), respectively. The proposed method does not take into account the effect of vertical heterogeneity of the porosity and ice structure, roughness of the air-ice, ice-water, and interlayer boundaries in ice. An a priori knowledge of the value of mean porosity of the sensing ice with an error of about 1% is essential. This information can be obtained from a statistical analysis of ground-based measurements. The proposed methodology needs further verification on a larger number of test tundra lake sites.
Смотреть статью,
РИНЦ,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Эпов, Михаил Иванович, Миронов, Валерий Леонидович, Музалевский, Константин Викторович, Ельцов, Игорь Николаевич, Саломатов, Юрий Петрович
Заглавие : Технология геонавигации бурового инструмента в слоистой среде нефтегазового коллектора
Место публикации : Геол. и геофиз. - 2013. - Т. 54, № 9. - С. 1404-1410
Аннотация: Теоретически изучены принципиальные возможности использования сверхширокополосного электромагнитного импульсного зонда (СЭМИЗ) для геонавигации бурового инструмента относительно водонефтяного контакта (ВНК) водоплавающей нефтяной залежи при бурении горизонтальных скважин. Выполнены расчеты импульсного электрического напряжения в СВЧ-диапазоне частот на входе дипольной приемной антенны СЭМИЗ, размещенного в горизонтальной скважине, пробуренной в нефтеводонасыщенной среде вблизи водонефтяного контакта. Расчеты проведены на основе численного решения уравнений Максвелла с использованием пакета программ Microwave Studio. Для частотно-зависимой диэлектрической проницаемости слоисто-неоднородной нефтеводонасыщенной среды коллектора и бурового раствора в скважине использовались экспериментально обоснованные модели. Показана принципиальная возможность регистрации электромагнитных импульсов, приходящих от слоисто-неоднородного ВНК, и определения расстояния от скважины до медианной плоскости ВНК по измеренным временным задержкам импульсов, зарегистрированных приемной антенной СЭМИЗ. Проведены оценки потенциальной дальности и погрешности дистанционного зондирования.
РИНЦ,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

Вид документа : Статья из сборника (однотомник)
Шифр издания :
Автор(ы) : Эпов, Михаил Иванович, Музалевский, Константин Викторович, Миронов, Валерий Леонидович, Комаров, Сергей Александрович
Заглавие : Тестирование теоретической модели широкополосного зондирования водонефтяного контакта
Коллективы : "Решетневские чтения", международная научная конференция, Сибирский государственный университет науки и технологий им. акад. М. Ф. Решетнева, Информационные спутниковые системы им. академика М. Ф. Решетнева, АО, Красноярский машиностроительный завод, ОАО
Место публикации : Решетневские чтения: [Электронный ресурс] : материалы XII Междунар. науч. конф., посвящ. памяти ген. конструктора ракет.-космич. систем акад. М. Ф. Решетнева (10-12 ноября 2008, г. Красноярск). - Красноярск, 2008. - С. 114
Найти похожие

Вид документа : Статья из сборника (однотомник)
Шифр издания :
Автор(ы) : Савин, Игорь Викторович, Фомин, Сергей Викторович, Швалева А. А., Музалевский, Константин Викторович
Заглавие : Температурная зависимость кополяризационного отношения сечений обратного радарного рассеяния при дистанционном зондировании арктической тундры
Коллективы : "Решетневские чтения", международная научная конференция (16; 2012 ; нояб. ; 7-9; Красноярск)
Место публикации : Решетневские чтения: матер. XVI Междунар. науч. конф. : в 2 ч. - Красноярск, 2012. - Ч. 1. - С. 220-221. - ISBN 1990-7702
Аннотация: Теоретически исследуется возможность измерения средней температуры в деятельном слое почвенного покрова арктической тундры, используя температурную зависимость кополяризационного отношения сечений обратного радарного рассеяния.In the article, a measuring of the average temperature in the active layer of the Arctic tundra soil theoretically have been investigated, using the temperature dependence of the co-polarization ratio radar backscattering coefficient.
Материалы конференции
Найти похожие

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Ружичка, Зденек, Музалевский, Константин Викторович
Заглавие : Bеб-гис сайт для мониторинга влажности и температуры арктических почв используя данные космического аппарата SMOS
Коллективы : "Региональные проблемы дистанционного зондирования Земли", международная конференция (2014 ; сент. ; 23-26; Красноярск)
Место публикации : Регион. пробл. дистанц. зондиров. Земли: матер. международной науч. конф./ науч. ред. Е. А. Ваганов. - Красноярск: СФУ, 2014. - С. 237-290. - ISSN 978-5-7638-3109-2
Примечания : Работа вполнена в рамках проекта Президиума РАН «Разработка научных основ космического мониторинга влажности и температуры в деятельном слое почвенного покрова арктической тундры
Аннотация: В данной статье описываются результаты, полученные в ходе выполнения проекта по созданию Веб-ГИС сайта, который позволяет осуществлять быстрый просмотр, обработку, временной и пространственный мониторинг данных о температуре и влажности почвы, полученные на основе измерений комическим аппаратом SMOS продукт Level-1. В настоящее время функциональность сайта ограничена и в дальнейшем будет расширяться. В данной статье описаны возможности веб-сайта и его архитектура на данный момент.
Материалы конференции,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Сорокин, Анатолий Васильевич, Михайлов, Михаил Иванович, Фомин, Сергей Викторович, Музалевский, Константин Викторович
Заглавие : Развитие методов использования сигналов глобальных навигационных спутниковых систем в мониторинге окружающей среды
Коллективы : "Решетневские чтения", международная научно-практическая конференция
Место публикации : Решетневские чтения: материалы XIX Междунар. науч. конф. : в 2-х ч. - Красноярск: Сибирский государственный аэрокосмический университет им. акад. М. Ф. Решетнева, 2015. - Ч. 1. - С. 310-312. - ISSN 1990-7702
Примечания : Библиогр.: 7
Ключевые слова (''Своб.индексиров.''): сигналы гнсс--дистанционное зондирование--земные покровы--океан--атмосфера--ионосфера--satellite's signal--remote sensing--land cover--ocean--atmosphere--ionosphere
Аннотация: Представлен обзор реализованных и возможных вариантов использования сигналов глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) в дистанционном зондировании земных покровов, океана, атмосферы и околоземного пространства в контексте технического развития глобальных навигационных спутниковых систем.The article reviews existing and potential options in use of global navigation satellites signals (GNSS) in remote sensing the earth's cove, ocean, atmosphere and near-earth space in the context of global satellite navigation systems technical development.
Материалы конференции,
РИНЦ,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

Вид документа : Однотомное издание
Шифр издания :
Автор(ы) : Зеньков И. В., Им С. Т., Лапко, Александр Васильевич, Лапко В. А., Музалевский, Константин Викторович, Охоткина Е. А., Ружичка, Зденек, Харук, Вячеслав Иванович, Юронен Ю. П.
Заглавие : Развитие и применение информационных технологий исследования природных ресурсов территорий Сибири на основе данных дистанционного зондирования : монография
Выходные данные : Красноярск: СибГАУ, 2017
Колич.характеристики :280 с
Коллективы : Сибирский государственный аэрокосмический университет им. М.Ф. Решетнева, Сибирский федеральный университет, Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук", Институт вычислительного моделирования Сибирского отделения РАН, Институт леса им. В. Н. Сукачева Сибирского отделения РАН, Институт физики им. Л.В. Киренского Сибирского отделения РАН, Институт вычислительных технологий СО РАН, СКТБ "Наука" СО РАН
ISBN, Цена 978-5-86433-710-3:
Аннотация: На основе методов дистанционного зондирования исследуются процессы деградации деятельного слоя арктических тундровых почв, динамика состояния лесных территорий, отвалов предприятий горнодобывающей промышленности в Красноярском крае и Сибири. Предлагаются непараметрические методы обработки данных дистанционного зондирования, основанные на проверке гипотез об их однородности, агрегировании получаемых результатов с привлечением дополнительной информации и синтезе алгоритмов принятия решений по спектральным данным. Предназначена для специалистов в области исследования природных ресурсов аэрокосмическими средствами. Может быть интересна бакалаврам направления подготовки 21.03.03 «Геодезия и дистанционное зондирование» и магистрам направления подготовки 09.04.02 «Информационные системы и технологии».
Найти похожие

Вид документа : Однотомное издание
Шифр издания : Описание изобретения к патенту 2741013!-828149624
Автор(ы) : Музалевский, Константин Викторович, Фомин, Сергей Викторович
Заглавие : Радиоволновой способ дистанционного определения содержания глинистой фракции в почвогрунтах .-
Коллективы : Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук", Федеральная служба по интеллектуальной собственности (Роспатент), Федеральный институт промышленной собственности
Место публикации : Изобретения. Полезные модели: офиц. бюл. Фед. службы по интеллектуал. собственности (Роспатент). - 2021. - № 3
Аннотация: Предложен радиоволновой способ дистанционного определения содержания глинистой фракции в почвогрунтах, характеризующийся тем, что проводят измерение в надир на частоте 433 МГц коэффициента отражения от почвогрунта, не покрытого растительностью, с влажностью, превышающей максимальное содержание связанной воды, и определяют массовую долю глинистой фракции С в почвогрунте из соотношения: где С - массовая доля содержания глинистой фракции в почве (частицы размером менее 0,002 мм), Rdb - модуль амплитуды коэффициента отражения, выраженный в дБ. Технический результат - упрощение процедуры измерения естественно сложенных почвогрунтов в полевых условиях без необходимости отбора образцов почвенного покрова, а также повышение производительности измерений (скорость измерения ограничена быстродействием используемого в полевых условиях векторного анализатора цепей). 4 ил., 1 пр.
Смотреть патент,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

10.

Вид документа : Статья из сборника (однотомник)
Шифр издания :
Автор(ы) : Музалевский, Константин Викторович, Ружичка, Зденек, Захватов М. Г., Савин, Игорь Викторович, Muskett R. R., Pomanovsky V. E.
Заглавие : Применение радиометрических данных спутника Метеор М NO2 для измерения влажности почвы на тестовых участках северного склона Аляски
Коллективы : "Актуальные проблемы радиофизики", международная научно-практическая конференция, "Current Trends in Radiophysics", International Conference, Томский государственный университет
Место публикации : Актуальные пробл. радиофизики, междунар. науч.-практич. конф.: сб. трудов: STT, 2017. - Секция: Зондирование и диагностика природных сред. - С. 77-81. - ISBN 978-5-93629-606-2
Материалы конференции,
Материалы конференции
Найти похожие

11.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Эпов, Михаил Иванович, Миронов, Валерий Леонидович, Музалевский, Константин Викторович, Кабанихин И. С.
Заглавие : Применение метода дискретных источников для расчёта полей СШП импульсного электромагнитного дипольного зонда в средах нефтегазового коллектора
Место публикации : Известия высших учебных заведений. Физика. - 2010. - Т 53, № 9/3. - С. 257-262
РИНЦ
Найти похожие

12.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Зейлигер А. М., Muzalevskiy K. V., Зинченко Е. В., Ермолаева О. С., Мелихов В. В.
Заглавие : Полевое тестирование метода картографического моделирования влагозапасов поверхностного слоя почвенного покрова, основанного на данных радарной съёмки Sentinel-1 и цифровой модели рельефа
Место публикации : Соврем. проблемы дистанц. зондир. Земли из космоса. - 2020. - Т. 17, № 4. - С. 113-128. - ISSN 2070-7401 (ISSN), DOI 10.21046/2070-7401-2020-17-4-113-128. - ISSN 2411-0280 (eISSN)
Примечания : Библиогр.: 32
Аннотация: Влагосодержание поверхностного слоя почвенного покрова (ВПС ПП) является одним из ключевых параметров, используемых для количественного описания гидрологического состояния поверхности почвы, а также при оценке доступности почвенной влаги растительному покрову. Поскольку коэффициент обратного радарного рассеяния чувствителен к влажности почвы, в настоящей работе применялись данные Sentinel-1 для картирования влажности почвы с высоким пространственным разрешением с целью отображения пространственных и временных закономерностей распределения почвенной влаги на уровне поля в практике управления почвенными и водными ресурсами. Прямые измерения ВПС ПП толщиной 5 см были реализованы в результате проведённого полевого мониторинга на экспериментальном участке, расположенном на территории Всероссийского научно-исследовательского института орошаемого земледелия (пос. Водный, Волгоградская обл.). В заданных координатах на тестовом участке были отобраны соответствующие почвенные образцы, влагосодержание которых было определено с использованием термостатно-весового метода. В результате создан первый точечный слой геоданных ВПС ПП. По данным радарной съёмки Sentinel-1 была выполнена оценка ВПС ПП для того же пространственного экстента экспериментального участка. Значения растрового набора значений влажности почвы по данным дистанционного зондирования (ВПС ПП-ДЗЗ) в пределах границ экспериментального участка были рассчитаны по данным радарной съёмки Sentinel-1. Эти расчёты основаны на оценке отражательной способности почвы, полученной методом нейронной сети, и дальнейшего решения обратной задачи с использованием диэлектрической модели, учитывающей содержание глинистой фракции почвы тестового участка. В ходе тренировки нейронной сети использовались входные данные коэффициентов обратного радарного рассеяния, измеренные Sentinel-1 на согласованной вертикальной и перекрёстной поляризации, и выходное значение отражательной способности почвы, оценённое на основе точечного слоя геоданных ВПС ПП и диэлектрической модели. Ортотрансформация снимка Sentinel-1 осуществлялась с использованием цифровой модели рельефа (ЦМР), созданной в результате стереосъёмки, выполненной с использованием беспилотного летательного аппарата Phantom 4 Pro. В результате сравнения наборов геоданных ВПС ПП и ВПС ПП-ДЗЗ, полученных в ходе полевого мониторинга и дистанционного зондирования соответственно, были оценены значения коэффициента детерминации (0,948) и стандартного отклонения (2,04 %). Этот результат подтверждает удовлетворительную линейную корреляцию между наборами ВПС ПП и ВПС ПП-ДЗЗ. Сравнение двух полученных точечных слоёв геоданных ВПС ПП указывает на удовлетворительное воспроизведение первого набора вторым. Такой вывод получен в результате наземного мониторинга и картографического моделирования, выполненного с помощью разработанного метода с использованием данных радарной съёмки Sentinel-1 и характеристик ЦМР. Результаты исследования позволяют сделать вывод, что разработанный метод может рассматриваться в качестве научной и методологической основы новой технологии картографического мониторинга ВПС ПП, которая рассматривается в настоящее время в качестве одной из основных базовых характеристик для использования в точном орошаемом земледелии.The surface moisture content (SMC) is one of the key parameters, which is used for the quantitative description of soil hydrological state as well as the estimation of soil water availability to vegetation canopy. Since the radar backscattering coefficient is sensitive to SMC, in this investigation Sentinel-1 data was used for soil moisture mapping with a high spatial resolution, based on which the spatial and temporal patterns of soil moisture distribution at field level was mapped for implementing in the management of soil and water resources. Direct measurements of SMC in a layer thickness of 5 cm were carried out during field monitoring at an experimental test site, located on the territory of the All-Russian Scientific Research Institute of Irrigated Agriculture (Vodny village, Volgograd region). In the given coordinates on the test site, soil samples were taken, the moisture content of which was determined using the thermostat-weight method. As a result, the first point georeferenced layer of SMC was created. At the same time, the estimation of SMC based on Sentinel-1 radar observations was performed for the same spatial extent of the test site. The raster set of SMC within the boundaries of the test site was calculated from the Sentinel-1 remote sensing (RS) observations. This layer will be named SMC-RS. These calculations were based on the assessment of soil reflectivity obtained by neural network (NN) method and the further solution of the inverse problem using a dielectric model, which takes into account the soil clay content at the test site. During the training of the NN, backscatter coefficients measured by Sentinel-1 at co- and cross-polarization were used as input data. As the output data of the NN, the value of soil reflectivity, which was estimated based on point georeferenced layer of SMC and a dielectric model were used. Terrain correction of Sentinel-1 image was carried out using a digital elevation model (DEM), created by Phantom 4 Pro unmanned aerial vehicle as the result of stereo photography. As a result of comparing the georeferenced data sets SMC and SMC-RS obtained during field monitoring and remote sensing, respectively, the following values of determination coefficient (0.948) and standard deviation (2.04 %) were estimated. This result confirms a satisfactory linear correlation between both data sets. The comparison of the two layers of point georeferenced data sets indicates that the first set is well correlated by the second. This conclusion was obtained as the result of ground monitoring and cartographic modelling carried out using the developed method, Sentinel-1 observation and DEM. The developed method can be considered as the scientific and methodological basis of the new technology for the cartographic monitoring of SMC, which is currently treated as one of the main basic characteristics to be used in precision irrigated agriculture. © 2020 Space Research Institute of the Russian Academy of Sciences. All rights reserved.
Смотреть статью,
РИНЦ,
Scopus,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

13.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Музалевский, Константин Викторович, Ружичка, Зденек, Savin I. V., Захватов М. Г., Гончаров В. В., Сариев А. Х., Каравайский, Андрей Юрьевич
Заглавие : Первое применение отечественного спутника «Метеор-М» № 2 для дистанционного зондирования влажности и температуры тундровой почвы
Место публикации : Совр. пробл. дистан. зондир. Земли из космоса. - 2017. - Т. 14, № 7. - С. 100-118. - ISSN 20707401 (ISSN), DOI 10.21046/2070-7401-2017-14-7-100-118. - ISSN 24110280 (eISSN)
Примечания : Библиогр.: 26. - Исследование выполнено при финансовой поддержке Российского фондаментальных исследований, Правительства Красноярского края, Красноярского краевого фонда поддержки научной и научно-технической деятельности в рамках научного проекта No 16-45-242162, а также Программы II.12.1. «базовых» фундаментальных исследований СО РАН. Кроме того, хотим выразить благодарность анонимному рецензенту за замечания, которые позволили улучшить качество статьи. фунда
Ключевые слова (''Своб.индексиров.''): «метеор-м»--микроволновая радиометрия--модель микроволнового излучения почв--температура почвы--влажность почвы--арктическая зона--meteor-m--microwave radiometry--model of soil microwave emission--soil temperature--soil moisture--the arctic zone
Аннотация: В данной работе представлены результаты дистанционного зондирования температуры и влажности талого тундрового почвенного покрова на двух тестовых участках п-ова Таймыр с использованием поляриметрических наблюдений радиояркостной температуры на частоте 10,7 ГГц радиометром МТВЗА-ГЯ спутника «Метеор-М» № 2. Расположение пикселя зондирования радиометра МТВЗА-ГЯ было выбрано в районе г. Норильска и села Хатанга на п-ове Таймыр. Исследование охватывает период с 1 января по 31 декабря 2015 г. Метод восстановления температуры и влажности почвы основан на решении обратной задачи минимизацией нормы невязки между наблюдаемыми и рассчитанными значениями радиояркостной температуры. Расчет радиояркостной температуры проведен с использованием полуэмпирической модели радиотеплового излучения, параметры которой были предварительно откалиброваны на тестовых участках в районе г. Норильска и села Хатанга, а также модели комплексной диэлектрической проницаемости почвы с высоким содержанием органического вещества. Модель комплексной диэлектрической проницаемости почвенного покрова была создана в лабораторных условиях с использованием методов диэлектрической спектроскопии почвенных образцов, отобранных на тестовом участке в районе г. Норильска. Среднеквадратическое отклонение между восстановленными и измеренными значениями температуры и влажности почвы оказались не более 6,5 °С и 0,06 см3/см3 соответственно. Полученный результат указывает на перспективность использования поляриметрических наблюдений радиояркостной температуры на частоте 10,7 ГГц радиометром МТВЗА-ГЯ отечественного спутника «Метеор-М» № 2 для измерения температуры и влажности арктической тундровой почвы.This paper presents the results of remote sensing of temperature and moisture of thawed tundra soil on two test sites of the Taimyr Peninsula using polarimetric observations of the brightness temperature at a frequency of 10.7 GHz by the MTVZA-GY radiometer of the Meteor-M2 satellite. The footprints of the MTVZA-GY radiometer were chosen in the areas of Norilsk and Khatanga cities on the Taimyr Peninsula. The study covers the period from January 1 to December 31, 2015. The retrieving method of soil temperature and soil moisture is based on solving an inverse problem by minimizing the norm between observed and calculated values of the brightness temperature. The calculation of the brightness temperature was carried out using a semi-empirical model of microwave emission, the parameters of which were previously calibrated on the test areas of Norilsk and Khatanga cities, as well as using permittivity model of tundra soil with a high content of organic matter. The permittivity model of tundra soil was created in laboratory conditions using methods of dielectric spectroscopy and soil samples, which were taken at a test area close to Norilsk city. The root-mean-square error between the retrieved and measured values of soil temperature (soil moisture) were no more than 6.5 °C (0.06 cm3/cm3). The obtained results indicates the prospect of using polarimetric observations of the brightness temperature at a frequency of 10.7 GHz by the MTVZA-GY radiometer on Russian Meteor-M2 satellite to measure the surface temperature and moisture of the Arctic tundra soil.
Смотреть статью,
Смотреть статью,
РИНЦ,
Scopus,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

14.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Музалевский, Константин Викторович
Заглавие : Широкополосный рефлектометрический метод измерения влажности и степени шероховатости поверхности почвы
Место публикации : Журн. радиоэлектрон. - 2022. - № 12. - Ст.6. - ISSN 16841719 (eISSN), DOI 10.30898/1684-1719.2022.12.5
Примечания : Библиогр.: 31. - Работа выполнена в рамках гранта РНФ и Красноярского краевого фонда науки № 22-17-20042
Аннотация: В данной работе предложена численно-аналитическая модель коэффициента отражения электромагнитной волны от шероховатой границы почвенного покрова, на основе которой, в диапазоне частот от 520 МГц до 1,26 ГГц, разработан широкополосный метод измерения среднеквадратического отклонения (СКО) высот неровностей и объемной влажности поверхности почв. При построении модели коэффициента отражения, поле отраженной волны от шероховатой границы почвенного покрова представлено в виде суммы вторичных полей от бесконечного множества элементарных горизонтальных рассеивающих площадок (с заданным средним размером), набор которых на поверхности почвы осуществляется в пределах первой зоны Френеля. Поле каждой элементарной рассеивающей площадки представляется в виде среднего поля от результата стохастической интерференции бесконечного множества когерентных элементарных источников вторичных волн с плоским фронтом, вертикальное положение которых определено высотой неровностей в каждой точке поверхности почвы в пределах размеров элементарной рассеивающей площадки. Показано, что созданная модель описывает величину полного значения коэффициента отражения (когерентная и диффузная компоненты) с коэффициентом детерминации R2=0,981 и СКО не более 0,35дБ относительно коэффициента отражения, рассчитанного с использованием метода конечных разностей и метода интегральных уравнений. На примере 16 почвенных образцов, комплексная диэлектрическая проницаемость которых измерена для широкого диапазона плотностей 0,7–1,8 г/см3, влажности, гранулометрического состава (0–76%) и содержания органического вещества (0,6–6,9%) показана принципиальная возможность восстановления СКО высот неровностей и объемной влажности шероховатой поверхности почвенного покрова с коэффициентом детерминации СКО не хуже, чем R2=0,909 (СКО=0,4 см) и R2=0,975 (СКО=2%), соответственно, относительно истинных значений. Результаты работы имеют широкое прикладное значения как для одночастотных, так и многочастотных методов обработки радарных и радиометрических данных с целью разработки новых алгоритмов повышенной точности измерения влажности почв.In this article, a numerical-analytical model of the reflection coefficient of an electromagnetic wave from a rough soil surface is proposed. Based on the created model of reflection coefficient, in the frequency range from 520 MHz to 1.26 GHz, a broadband method for the root-mean-square deviation (RMS) of heights and volumetric moisture of rough soil surface is developed. When the model of reflection coefficient creating, the field of reflected wave from the rough soil surface was presented as the sum of secondary fields from an infinite set of elementary horizontal scattering plates (with a given average size). The field from each elementary scattering plate is represented as an average field from the result of stochastic interference of an infinite set of coherent elementary sources of secondary waves. The vertical position of the elementary sources is determined by the stochastic height of the soil surface within elementary plate. It is shown that the created model describes the total value of reflection coefficient (coherent and diffuse components) with the determination coefficient of R2=0.981 and root-mean square error (RMSE) no more than 0.35 dB, relative to the reflection coefficient, calculated by the finite difference method and the advanced integral equations method. The possibility of RMS heights and volumetric moisture of rough soil surface retrieval, relative to the true values, was shown no worse than R2=0.909 (RMSE=0.4 cm) and R2=0.975 (RMSE=2%), respectively. This analysis was carried out on the example of 16 soil samples, the complex permittivity of which was measured for a wide range of dry bulk densities from 0.7 g/cm3 to 1.8 g/cm3, moisture content, texture with variation clay content from 0% to 76% and organic matter content from 0.6% to 6.9%. The results have a wide application value both for single-frequency and multi-frequency radar and radiometric methods of soil moisture measuring.
Смотреть статью,
РИНЦ,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

15.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Музалевский, Константин Викторович
Заглавие : Синтезирование сверхширокополосного импульса логопериодической антенной с непрерывным возбуждением гармоническими колебаниями
Место публикации : Изв. вузов. Радиофиз. - 2022. - Т. 65, № 8. - С. 677-686. - ISSN 00213462 (ISSN), DOI 10.52452/00213462_2022_65_08_677
Примечания : Библиогр.: 38. - Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда и Красноярского краевого фонда науки (проект 22-17-20042)
Аннотация: Предложен метод синтезирования сверхширокополосных импульсов с использованием векторного анализатора цепей и широкополосной приёмопередающей логопериодической антенны. Передаточная характеристика антенно-фидерного тракта системы описывалась моделью четырёхполюсника, S-элементы матрицы которого калибровались не менее чем на двух высотах расположения антенны над отражающей поверхностью (металлическим листом). Предложенный метод калибровки передаточной характеристики логопериодической антенны позволил минимизировать амплитудно- и фазо-частотные искажения, вносимые ей в зондирующий импульс. На основе созданного метода экспериментально продемонстрирована возможность синтезирования сверхширокополосного импульса с длительностью 0,46 нс по уровню половины амплитуды огибающей (импульс содержит несколько колебаний поля) с использованием логопериодической антенны с полосой пропускания от 1,36 до 4,88 ГГц (по уровню -10 дБ). Данный метод был специально разработан для создания миниатюрных радарных систем с использованием портативных векторных анализаторов цепей и логопериодических антенн для приложений дистанционного зондирования сверхширокополосными импульсами подстилающей поверхности с борта малых беспилотных летательных аппаратов.
Смотреть статью,
РИНЦ
Найти похожие

16.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Музалевский, Константин Викторович, Фомин, Сергей Викторович
Заглавие : Сверхширокополосное импульсное зондирование слоистой структуры снежно-почвенного покрова. Экспериментальное исследование
Место публикации : Журн. радиоэлектрон.: электронный журнал. - 2020. - № 8. - Ст.5. - ISSN 1684-1719 (eISSN), DOI 10.30898/1684-1719.2020.8.15
Примечания : Библиогр.: 34. - Работа выполнена в рамках проекта РФФИ № 19-45-240010
Аннотация: В данной работе экспериментально исследованы процессы отражения сверхширокополосного (СШП) импульса длительностью около 0,3 нс от талой и мёрзлой почвы в ходе естественного накопления и таяния снежного покрова. СШП импульсы были синтезированы на основе спектральных измерений на горизонтальной поляризации в диапазоне частот от 1,6 ГГц до 8 ГГц коэффициента прохождения между двумя рупорными антеннами, максимумы диаграммы направленности которых были ориентированы под углом 35° к нормали, опущенной на плоскую поверхность почвы. Синхронно с дистанционными рефлектометрическими измерениями проводились контактные измерения профилей влажности и температуры верхнего слоя почвы 0-17см, а также высота и плотность снежного покрова. Экспериментальные наблюдения продолжались с 8 ноября 2019 г. до 22 марта 2020 г. Показано, что применение СШП электромагнитного импульса длительностью порядка 0,3 нс позволяет идентифицировать талое или мёрзлое состояние почвы в любой момент времени в ходе накопления и таяния снежного покрова (высотой до 30см), а также оценивать величину водного эквивалента снежного покрова со среднеквадратическим отклонением 7,0мм и коэффициентом детерминации 0,832. Проведенные экспериментальные исследования показывают перспективность разработки радиолокационных импульсных СШП систем для дистанционного зондирования геофизических параметров слоистой структуры снежно-почвенного покрова.In this work, the processes of reflection of an ultrawideband (UWB) pulse with a duration of about 0.3 ns from thawed and frozen soil, during natural accumulation and melting of snow cover, were experimentally investigated. UWB pulses were synthesized on the basis of spectral measurements at horizontal polarization in the frequency range from 1.6 GHz to 8 GHz of the transmission coefficient between two horn antennas, the maxima of the radiation pattern of which were oriented at an angle of 35 to the normal, lowered onto a flat soil surface. Simultaneously with remote reflectometric measurements, contact measurements of the moisture and temperature profiles of the upper soil layer 0-17 cm, as well as the height and density of the snow cover were carried out. Experimental observations continued from November 8, 2019 to March 22, 2020. It is shown that the use of a UWB electromagnetic pulse with a duration of about 0.3 ns makes it possible to identify the thawed or frozen state of the soil at any time during the accumulation and melting of the snow cover (up to 30 cm high), as well as to estimate the value of the water equivalent of the snow cover with the standard deviation of 7.0 mm and the determination coefficient of 0.832. Experimental studies have shown that the development of pulsed UWB radar systems for remote sensing of the geophysical parameters of the layered structure of the snow-soil cover is promising.
Смотреть статью,
РИНЦ,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

17.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Музалевский, Константин Викторович
Заглавие : Сверхширокополосное импульсное зондирование слоистой структуры снежно-почвенного покрова. Теоретическое исследование
Место публикации : Журн. радиоэлектрон.: электронный журнал. - 2020. - № 8. - Ст.4. - ISSN 1684-1719 (eISSN), DOI 10.30898/1684-1719.2020.8.14
Примечания : Библиогр.: 51. - Работа выполнена в рамках проекта РФФИ № 19-45-240010
Аннотация: В данной работе теоретически исследованы процессы отражения сверхширокополосного (СШП) импульса длительностью около 0,5 нс от слоистой структуры снежно-почвенного покрова в зависимости от влажности, плотности сухого сложения и температуры почвы, плотности, влажности и высоты снежного покрова, глубины промерзания почвы. Показано, что в случае, если влажность почвы меньше максимального количества прочносвязанной воды, то импульсными СШП радарными методами невозможно отличить талую почву от мерзлой при переходе температуры почвы через 0ºС. Наличие влажного снега является определяющим фактором (по отношению к температуре и влажности мерзлой почвы), влияющим на затухание амплитуды СШП импульса, отраженного от мерзлого почвенного покрова. Показана принципиальная возможность дистанционной диагностики: глубины промерзания почвы до 25см при вариации влажности снежного покрова от 0% до 3%, а также водного эквивалента снежного покрова при вариации толщины слоя снега от 5см до 35см и объемной влажности от 0% до 5%. В целом проведенные исследования показывают перспективность разработки радиолокационных импульсных СШП систем для дистанционного зондирования геофизических параметров слоистой структуры снежно-почвенного покрова.In this work, the processes of UWB pulse reflection duration of about 0.5 ns (bandwidth of 4.9 GHz at a level of -10 dB) from the layered structure of the snow-soil cover are theoretically investigated, depending on the moisture, dry bulk density and temperature of mineral soil, density, moisture and height of snow cover, depth of soil freezing. It is shown that if the soil moisture is less than the maximum content of bound water, then using pulsed UWB radar methods it is impossible to distinguish thawed soil from frozen soil. The presence of wet snow is a determining factor (in relation to the temperature and moisture of the frozen soil) affecting the attenuation of the amplitude of UWB pulse reflected from the frozen soil. The fundamental possibility of remote diagnostics of the depth of soil freezing up to 25 cm with a variation in the moisture content of the snow cover from 0% to 3%, as well as the water equivalent of the snow cover with a variation in its thickness from 5 cm to 35 cm and moisture content from 0% to 5% were demonstrated in the paper. In general, the studies carried out show the prospects for the development of pulsed UWB radar systems for remote sensing of the geophysical characteristics of snow and soil cover.
Смотреть статью,
РИНЦ,
Читать в сети ИФ
Найти похожие

18.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Музалевский, Константин Викторович, Миронов, Валерий Леонидович, Михайлов, Михаил Иванович
Заглавие : Потенциальная дальность зондирования границ нефтенасыщенного пласта широкополосным электромагнитным импульсным зондом
Место публикации : Вестник СибГАУ. - 2014. - № 3. - С. 217-223
Аннотация: На крупномасштабном радарном стенде ИФ СО РАН проведены эксперименты по зондированию модельной нефтенасыщенной среды лабораторным макетом импульсного электромагнитного зонда, который располагался в цилиндрической оболочке промышленно выпускаемой скважинной каротажной аппаратуры ВИКИЗ. На основе измерения временных форм импульсных сигналов на выходе приемной антенны в зависимости от расстояния между передающей и приемной антеннами найдена скорость распространения и затухание зондирующих импульсов. Экспериментально обоснована возможность регистрации зондирующих импульсов, проходящих в толще модельной нефтенасыщенной среды расстояние до 2,65 м. При этом был достигнут динамический диапазон приемопередатчика зонда 128,3 дБ, что позволяет обнаружить границу модельного нефненасыщенного пласта на расстояниях до 1,3 м. Кроме того, показано, что временные формы зондирующих импульсов, измеренные на выходе приемной антенны зонда, с высокой точностью описываются теоретической моделью.
Найти похожие

19.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Музалевский, Константин Викторович
Заглавие : Отражающие свойства сезонно-талого слоя в процессе оттаивания и замерзания легкосуглинистой почвы. Численно-аналитическое исследование
Место публикации : Изв. вузов. Радиофизика. - 2022. - Т. 65, № 9. - С. 768-780. - ISSN 00213462 (ISSN), DOI 10.52452/00213462_2022_65_09_768
Примечания : Библиогр.: 52
Аннотация: На примере легкосуглинистой почвы (содержание глинистой фракции 20 % по весу) теоретически с использованием численно-аналитических методов исследуются отражательные свойства слоистых сред сезонно-талого слоя (СТС), находящихся в процессе замерзания и оттаивания, в сверхширокой полосе частот от 10 МГц до 10 ГГц, а также процессы взаимодействия сверхширокополосных импульсов мегагерцового диапазона частот с длительностью 2,5 нс с этими средами. Спектральные амплитуды коэффициента отражения, временные формы и задержки, скорость распространения импульса рассчитывались для конфигурации моностатической радиолокации при зондировании в надир СТС электромагнитной волной с плоским фронтом. Показано, что почвы СТС для отражённых волн представляют собой фильтр нижних частот, частота среза которого нелинейно уменьшается с увеличением толщины СТС. При этом средняя частота в спектре зондирующего импульса снижается с 527 МГц (до входа в среду) на 38 % и 23 % на каждые метр прохождения в толще талого и мёрзлого СТС соответственно. Скорость сверхширокополосного импульса и групповая скорость распространения импульса (рассчитанная на средней частоте спектра зондирующего импульса до входа в среду) как в талом, так и в мёрзлом СТС легкосуглинистых почв совпадают. Показано, что для зондирования нижней границы СТС замерзающей или оттаивающей легкосуглинистой почвы уровень энергетического потенциала радарной системы должен превышать 40 дБ/0,5 м (толщины СТС) в диапазоне частот до 1 ГГц. Проведённые исследования указывают на принципиальную возможность и перспективность разработки радиолокационных импульсных сверхширокополосных систем мегагерцового диапазона частот для дистанционного зондирования геофизических параметров слоистой структуры СТС легкосуглинистых почв.
Смотреть статью,
РИНЦ
Найти похожие

20.

Вид документа : Статья из журнала
Шифр издания :
Автор(ы) : Музалевский, Константин Викторович
Заглавие : Особенности радиотеплового излучения мёрзлых тундровых почв в L-диапазоне частот
Место публикации : Журн. радиоэлектрон.: электронный журнал. - 2018. - № 12. - Ст.13. - ISSN 1684-1719, DOI 10.30898/1684-1719.2018.12.13
Примечания : Библиогр.: 30
Ключевые слова (''Своб.индексиров.''): радиометрия--арктика--радиояркостная температура--деятельный слой--диэлектрическая проницаемость--органические почвы--температура почв--влажность почв--radiometry--arctic--radio-brightness temperature--active layer--permittivity--organic soils--soil temperature--soil moisture
Аннотация: В данной работе на основе модифицированной когерентной модели радиотеплового излучения, обобщенной диэлектрической модели почв с высоким содержанием органического вещества изучаются особенности радиотеплового излучения диэлектрически неоднородных неизотермичных тундровых мёрзлых почв на частоте 1,4 ГГц в зависимости от их плотности, влажности и вертикального распределения температуры в поверхностной части деятельного слоя. Показано, что предельная глубина зондирования поверхностной части деятельного слоя тундровых мёрзлых почв зависит от формы профилей температуры, полной объемной влажности и плотности сухого сложения почвы. Исследованы преимущества поляриметрических угловых наблюдений радиояркостной температуры для целей измерения глубинного распределения температуры в поверхностной части деятельного слоя почвы. Дана оценка возможных погрешностей измерения распределения температуры в поверхностной части деятельного слоя почвы.In this paper, a coherent model of thermal microwave emission is proposed, which allows, with an error not worse than 0.51 K and a Pearson coefficient of 0.999, to describe the brightness temperature of a non-isothermal active layer with a layered dielectric constant structure. At a frequency of 1.4 GHz the features of radio-thermal emission of the active tundra topsoil with a high content of organic matter were researched depending on the bulk dry density, moisture content and profile of soil temperature. The proposed coherent model of radiothermal emission and a generalized dielectric model of tundra soil with a high content of organic matter were used in this research. It has been established that the magnitude of the polarization index at fixed values of soil density and moisture is determined only by the surface temperature of the topsoil and does not depend on the kind of temperature profile. The effective temperature of the soil carries the basic information about the heterogeneous structure of the active layer. It is shown that the possibility of identifying various soil temperature profiles, as well as measuring the temperature distribution in the surface part of the active layer of tundra soil can be carried out on the basis of polarimetric angular-dependencies of the radio-brightness temperature with an error of about 3K. At the same time, polarimetric angular-dependencies of brightness temperature also make it possible to determine the sign of the gradient of temperature profiles in the active topsoil. The accuracy of measuring of the soil temperature is limited by the accuracy of radio-brightness temperature observation, the uncertainty of soil moisture and density in the footprint area. If the volumetric soil moisture is known with an error of 0.04 cm3/cm3 or the soil density - with an error of 0.1 g/cm3, then the error in temperature retrieval increases by factors of 2 and 1.5, respectively, in the soil moisture range of 0.2-0.4 cm3/cm3 and 0.4-0.6 cm3/cm3. It is shown that for characteri stic temperature gradients of 0.4-1ºС/cm in the active topsoil thickness of 10 cm the thickness of the tundra soil layer forming the thermal radiation decreases by factor of 2.5 from 10cm to 4 cm at increasing of surface soil temperature from -30ºС ÷ -20º С to -10º С ÷-5º С in the case of given values of soil density and moisture of 0.15 g/cm3 and 0.42 cm3/cm3, respectively. For all the temperature profiles considered, the thickness of the emission layer linearly decreases by factor of 1.5 with an increasing of soil moisture content by factor of 3 from 0.2 cm3/cm3 to 0.6 cm3/cm3, and with an increasing of soil density more than 10 times from 0.05 cm3/cm3 to 0.8 cm3/cm3, the thickness of the emission layer decreases by factor of 3. In the future, the authors plan to investigate issues related to the formation of radio-thermal emission from the active layer of frozen soils, taking into account the density and moisture profiles in the organic and mineral horizon of the tundra active topsoil.
Смотреть статью,
РИНЦ,
Читать в сети ИФ,
Читать в сети ИФ
Найти похожие