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

Формат представления найденных документов:
полный	информационный	краткий

Отсортировать найденные документы по:
автору	заглавию	году издания	типу документа

Поисковый запрос: (<.>A=Lukin, Y. I.$<.>)

Общее количество найденных документов : 39
Показаны документы с 1 по 20

1-20 21-39

    Каравайский, Андрей Юрьевич.
    Модель комплексной диэлектрической проницаемости органо-минеральных почв, учитывающая минеральный состав и содержание органического вещества / А. Ю. Каравайский, С. В. Фомин, Ю. И. Лукин // Журн. радиоэлектрон. - 2024. - № 1. - Ст. 6 ; J. Radio Electron., DOI 10.30898/1684-1719.2024.1.9. - Библиогр.: 29 . - ISSN 1684-1719
   Перевод заглавия: The model of permittivity of organomineral soils, considering mineral composition and organic matter content
Кл.слова (ненормированные):
диэлектрическая модель -- влажность -- температура -- органическая почва -- минеральная почва -- мерзлая почва -- талая почва -- dielectric model -- moisture -- temperature -- organic soil -- mineral soil -- frozen soil -- thawed soil
Аннотация: На основе рефракционной диэлектрической модели создана одночастотная диэлектрическая модель талых и мерзлых лесных почв корневой зоны, учитывающая влияние как минеральной, так и органической компоненты почвенной смеси. Модель разработана для частоты 435 МГц на основе диэлектрических измерений пяти почв, в которых содержание органического вещества варьировалось от 11,1 до 54,4 % и глины от 21,1 до 40,9 %. Диэлектрические измерения были проведены в диапазоне массовой влажности от сухого состояния до наименьшей влагоемкости и диапазоне температур от – 30 до 25 ℃. В исследуемом диапазоне температур коэффициент детерминации между рассчитанными с использованием предложенной модели и измеренными значениями действительной (ε') и мнимой (ε") частями комплексной диэлектрической проницаемости составляет 0,988 – 0,997 для ε' и 0,957 – 0,971 для ε". Нормированное среднеквадратическое отклонение при этом составило 6 – 5,6 % для ε' и 20,2 – 21,2 % для ε". Разработанная диэлектрическая модель может быть применена в алгоритмах дистанционного зондирования при восстановлении значения влажности лесных почв корневой зоны из данных радарного и радиометрического зондирования.
The single-frequency dielectric model of thawed and frozen forest soils in the root zone based on the refractive dielectric model was created, taking into account the influence of both the mineral and organic components of the soil mixture. The dielectric model was created on at 435 MHz the basis of the laboratory dielectric measurements of five soils with organic matter content in the range from 11.1 to 54.4 % and clay content from 21.1 to 40.9 %. Dielectric measurements were carried out in the range of the gravimetric moisture from the dry state to the lowest moisture capacity and in the temperature range from –30 to 25 ℃. The coefficient of determination between the predicted and measured values for real and imaginary parts of the complex permittivity are 0.988 - 0.997 and 0.957 - 0.971, respectively. The normalized standard deviations in this case are 6 - 5.6 % and 20.2 - 21.2 % for real and imaginary parts of the complex permittivity, respectively. The developed dielectric model can be used in remote sensing algorithms of soil moisture retrieval of forest soils in the root zone from the data radar and radiometric.

Смотреть статью,
РИНЦ
Держатели документа:
Институт физики им. Л.В. Киренского Сибирского отделения РАН, 660036, Красноярск, ул. Академгородок 50, стр. 38

Доп.точки доступа:
Фомин, Сергей Викторович; Fomin, S. V.; Лукин, Юрий Иванович; Lukin, Y. I.; Karavaisky, A. Yu.

}
Найти похожие

    Каравайский, Андрей Юрьевич.
    Влияние органического вещества и влажности на пересечение спектров диэлектрической проницаемости почв / А. Ю. Каравайский, Ю. И. Лукин // Журн. радиоэлектрон. - 2024. - № 4. - Ст. 4 ; J. Radio Electron., DOI 10.30898/1684-1719.2024.4.11. - Библиогр.: 31. - Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда и Красноярского краевого фонда поддержки научной и научно-технической деятельности в рамках научного проекта № 22-27-20112 . - ISSN 1684-1719
   Перевод заглавия: The influence of organic matter and volumetric moisture on the crossover of soil dielectric permittivity spectra
Кл.слова (ненормированные):
диэлектрическая проницаемость -- органическая почва -- влажность почв -- пересечение частот -- эффект Максвелла-Вагнера -- dielectric constant -- organic soil -- soil moisture -- crossover point -- Maxwell-Wagner effect
Аннотация: Проведено исследование пересечений спектров вещественной части комплексной диэлектрической проницаемости влажных органических почв с различным содержанием органического вещества от 11 до 54 % в диапазоне частот от 15 МГц до 15 ГГц и в диапазоне температур от 0 до 25 °С. На основании полученных экспериментальных зависимостей предложена эмпирическая модель для оценки среднего значения частот, на которых наблюдается пересечения спектров диэлектрической проницаемости почв, в диапазоне изменений значений этих частот при изменении температуры. Предложенная модель также включает формулу расчета значения объемной влажности, при которой появляется пересечение спектров диэлектрической проницаемости почв.
The present study considers the crossover of the real part spectra of the complex dielectric constant obtained in the frequency range from 15 MHz to 15 GHz and temperature range from 0 to 25 °C for moist organic soils with the content of organic matter varying from 11 to 54 %. Based on the obtained experimental dependences, the empirical model is proposed to estimate the average value of the frequencies at which the crossover point of the soil dielectric constant spectra are observed with temperature changes. The proposed model also includes a formula for calculating the value of volumetric moisture at which the crossover point of the soil dielectric constant spectra appears.

Смотреть статью,
РИНЦ
Держатели документа:
Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН, 660036, Красноярск, ул. Академгородок 50, стр. 38

Доп.точки доступа:
Лукин, Юрий Иванович; Lukin, Y. I.; Karavaisky, A. Yu.

}
Найти похожие

Каравайский, Андрей Юрьевич.
Диэлектрическая модель верхнего органического слоя лесных почв для частоты 435 МГц / А. Ю. Каравайский, Ю. И. Лукин // Исслед. Земли из космоса. - 2023. - № 3. - С. 81-96, DOI 10.31857/S0205961423020021. - Библиогр.: 57. - Авторы выражают благодарность руководителю лаборатории "Радиофизики дистанционного зондирования" к. ф.-м. н. К. В. Музалевскому за оказанную поддержку при написании данной работы, а также И. В. Савину за отбор исследуемых почвенных образцов. - Исследование выполнено в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования РФ, проект № 0287-2021-0034 . - ISSN 0205-9614
Кл.слова (ненормированные):
диэлектрическая модель -- влажность -- температура -- органическая почва -- мерзлая почва -- талая почва
Аннотация: Создана диэлектрическая модель, основанная на рефракционной диэлектрической модели смеси талых и мерзлых лесных органических почв корневой зоны для частоты 435 МГц. Модель разработана на основе диэлектрических измерений четырех почв, в которых содержание органического вещества варьировалось от 15 до 31%. Диэлектрические измерения были проведены в диапазоне массовой влажности от 0 до 0.6 г/г и диапазоне температур от –30 до 25°С. Коэффициент детерминации (R2) между рассчитанными с использованием модели и измеренными значениями действительной (ε') и мнимой (ε") частями комплексной диэлектрической проницаемости составил 0.97. Нормированное среднеквадратическое отклонение составило 16 и 21% для действительной и мнимой частей комплексной диэлектрической проницаемости соответственно. Разработанная диэлектрическая модель может быть применена в алгоритмах дистанционного зондирования при восстановлении значения влажности лесных почв корневой зоны из данных радарного и радиометрического зондирования.

Смотреть статью,
РИНЦ

Переводная версия Karavaisky A. Yu. Dielectric model of the upper organic layer of forest soils for a frequency of 435 MHz [Текст] / A. Yu. Karavaisky, Y. I. Lukin. - 12 с. // Izv. Atmos. Ocean. Phys. - 2023. - Vol. 59 Is. 9.- P.1208-1219

Держатели документа:
Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН, Красноярск, Россия

Доп.точки доступа:
Лукин, Юрий Иванович; Lukin, Y. I.; Karavaisky, A. Yu.
}
Найти похожие

    Каравайский, Андрей Юрьевич.
    Диэлектрический метод измерения содержания незамерзшей воды в минеральной почве / А. Ю. Каравайский, Ю. И. Лукин, Е. И. Погорельцев // Криосфера Земли. - 2023. - Т. 27, № 1. - С. 23-34 ; Earth’s Cryosphere, DOI 10.15372/KZ20230103. - Библиогр.: 41 . - ISSN 1560-7496. - ISSN 2541-9994
   Перевод заглавия: Dielectric method for measuring the content of unfrozen water in mineral soil
Кл.слова (ненормированные):
минеральные почвы -- калориметрия -- диэлектрическая проницаемость -- незамерзшая вода -- связанная вода -- mineral soils -- calorimetric method -- permittivity -- unfrozen water -- bound water
Аннотация: Путем совместных измерений содержания незамерзшей воды в мерзлой естественной минеральной почве диэлектрическим, калориметрическим и контактным методами подтверждена возможность практического применения диэлектрического метода для измерения содержания незамерзшей воды. Количество незамерзшей воды в калориметрическом и контактном методах оценивалось путем измерения влажности образцов за счет содержания незамерзшей воды, в диэлектрическом методе - путем измерения максимального содержания связанной воды. Определено, что значения влажности за счет содержания незамерзшей воды, измеренные с помощью калориметрического метода для образцов одного типа почвы с разной первоначальной влажностью, различаются в пределах 17 %. Значения влажности за счет содержания незамерзшей воды, найденные контактным методом, и значения содержания связанной воды в мерзлой почве, найденные диэлектрическим методом, лежат в диапазоне значений, измеренных с помощью калориметрического метода. Значения содержания связанной воды, найденные диэлектрическим методом, и значения влажности за счет содержания незамерзшей воды, полученные контактным методом, различаются не более чем на 17 %.
The possibility of using the dielectric method to determine the unfrozen water content in the frozen natural mineral soil was proved by establishing the relationship between the contents of soil water forms measured by the dielectric, calorimetric, and contact methods. The unfrozen water content in the sample was measured by the calorimetric and contact methods. In the dielectric method, it was estimated by measuring the maximum content of bound water. The unfrozen water content measured by the calorimetric method in the soil samples with different initial water contents varied within 17 %. The unfrozen water content measured by the contact method and the bound water content determined by the dielectric method were within the ranges of values determined by the calorimetric method. The values of the bound water content obtained by the dielectric method and the unfrozen water content obtained by the contact method differed by no more than 17 %.

Смотреть статью,
РИНЦ,
Scopus
Держатели документа:
Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН, 660036, Красноярск, Академгородок, 50/38, Россия
Институт инженерной физики и радиоэлектроники, 660074, Красноярск, ул. Киренского, 28, кор. 12Б, Россия

Доп.точки доступа:
Лукин, Юрий Иванович; Lukin, Y. I.; Погорельцев, Евгений Ильич; Pogoreltsev, E. I.; Karavaisky, A. Yu.

}
Найти похожие

    Каравайский, Андрей Юрьевич.
    Влияние диэлектрических релаксаций почвенной воды на температурную зависимость диэлектрической проницаемости почвы / А. Ю. Каравайский, Ю. И. Лукин // Журн. радиоэлектрон. - 2023. - № 1. - Ст. 4 ; J. Radio Electron., DOI 10.30898/1684-1719.2023.1.4. - Библиогр.: 23. - Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда и Красноярского краевого фонда поддержки научной и научно-технической деятельности в рамках научного проекта № 22-27-20112 . - ISSN 1684-1719
   Перевод заглавия: Influence of relaxations in soil water on the temperature dependence of soil permittivity
Кл.слова (ненормированные):
диэлектрическая проницаемость -- минеральная почва -- влажность почв -- связанная вода -- эффект Максвелла-Вагнера -- dielectric constant -- mineral soil -- soil moisture -- bound water -- Maxwell-Wagner effect
Аннотация: С помощью обобщенной рефракционной диэлектрической модели смеси изучено влияние спектров относительной диэлектрической проницаемости связанной и несвязанной воды в минеральной почве на характер температурной зависимости относительной диэлектрической проницаемости естественной минеральной почвы, с содержанием глинистой фракции 41,3 %, в диапазоне частот электромагнитного поля от 50 МГц до 15 ГГц. Изучены причины появления пересечений спектров относительной диэлектрической проницаемости минеральной почвы, полученных при различных температурах, но для образца одной влажности. Доказано, что появление такой точки пересечения в диапазоне частот до 1,5 ГГц связано с эффектом Максвелла-Вагнера в связанной воде. Изучены зависимости частоты точки пересечения спектров относительной диэлектрической проницаемости минеральной почвы от температуры и объемного содержания связанной и несвязанной воды.
The influence of the dielectric constant spectra of bound and unbound water in mineral soil on the temperature dependences of the dielectric constant of mineral soil in the electromagnetic field frequency range from 50 MHz to 15 GHz was studied. The reasons for the appearance of the crossover frequency of the dielectric constant of mineral soil, obtained at different temperatures, but for a sample of the same moisture, were studied. It was proved that the appearance of crossover points in the frequency range up to 1.5 GHz is related to the Maxwell-Wagner effect in bound water. The dependences of the value of the crossover frequency of the dielectric constant of mineral soil on temperature and the volume content of bound and unbound water were studied.

Смотреть статью,
РИНЦ,
Читать в сети ИФ
Держатели документа:
Институт физики им. Л.В. Киренского Сибирского отделения Российской академии наук – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, 660036, Красноярск, ул. Академгородок 50, стр.38

Доп.точки доступа:
Лукин, Юрий Иванович; Lukin, Y. I.; Karavaisky, A. Yu.

}
Найти похожие

Karavayskiy, A. Yu.
The effect of clay content on the spectra of permetivity of mineral soils at positive temperatures / A. Y. Karavayskiy, Y. I. Lukin // Conf. Proc. - Radiat. Scatt. Electromagn. Waves, RSEMW. - 2023. - P. 456-459, DOI 10.1109/RSEMW58451.2023.10201998. - Cited References: 17. - The work was financially supported by the Russian Science Foundation and the Krasnoyarsk Regional Fund for Support of Scientific and Scientific and Technical Activities within the framework of the scientific project No. 22-27-20112
Кл.слова (ненормированные):
real permittivity -- water content -- mineral soil -- soil moisture -- crossover frequency
Аннотация: In this research, it was studied the crossover frequencies of the spectra of the real part of the permittivity of moist mineral soils with different clay content from 10 to 64% in the frequency range from 15 MHz to 15 GHz and in the temperature range from 25 to 0 °C. Based on the experimental dependences obtained, empirical models were proposed for the average crossover frequency of the soil of the real part of the permittivity spectra in the range of changes of these frequencies values with temperature changes, as well as for the half-widths of the ranges of changes.

Scopus,
Scopus
Держатели документа:
Kirensky Institute of Physics, The Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Krasnoyarsk, Russian Federation

Доп.точки доступа:
Lukin, Y. I.; Лукин, Юрий Иванович; Каравайский, Андрей Юрьевич; Radiation and Scattering of Electromagnetic Waves 2023(26 - 30 June 2023 ; Divnomorskoe, Russian Federation)
}
Найти похожие

Karavayskiy, A. Yu.
Influence of dielectric relaxations of soil water on the temperature dependence of soil permittivity / A. Yu. Karavayskiy, Yu. I. Lukin // Opt. Spectrosc. - 2023. - Vol. 131, Is. 12. - P. 1190-1199, DOI 10.1134/S0030400X24700206. - Cited References: 23. - This work was supported by the Russian Science Foundation and the Krasnoyarsk Regional Fund of Science and Technology Support within the framework of scientific project no. 22-27-20112 . - ISSN 0030-400X. - ISSN 1562-6911
Кл.слова (ненормированные):
permittivity -- mineral soil -- soil moisture -- bound water -- Maxwell–Wagner effect
Аннотация: Using a generalized refractive mixture dielectric model, the influence of the relative permittivity spectra of bound and unbound water in mineral soil on the nature of the temperature dependence of the relative permittivity of natural mineral soil, with a clay fraction content of 41.3%, was studied in the electromagnetic field frequency range from 50 MHz to 15 GHz. The causes of the emergence of intersections in the relative permittivity spectra of mineral soil, obtained at different temperatures but for a sample of the same moisture content, have been studied. It has been proved that the emergence of such an intersection point in the frequency range up to 1.5 GHz is due to the Maxwell–Wagner effect in bound water. The dependences of the frequency of the intersection point of the relative permittivity spectra of mineral soil on the temperature and volumetric content of bound and unbound water have been studied.

Смотреть статью,
WOS
Держатели документа:
Kirensky Institute of Physics, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences, Krasnoyarsk, Russia

Доп.точки доступа:
Lukin, Y. I.; Лукин, Юрий Иванович; Каравайский, Андрей Юрьевич
}
Найти похожие

Каравайский, Андрей Юрьевич.
Влияние содержания органического вещества на спектры диэлектрической проницаемости влажных почв при положительных температурах / А. Ю. Каравайский, Ю. И. Лукин // Материалы 21-й Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса» (Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений и объектов). - Москва : ИКИ РАН, 2023. - С. 371DOI 10.21046/21DZZconf-2023a. - Библиогр.: 3. - РНФ № 22-27-20112. Красноярский регион. фонд науки

Материалы конференции
Держатели документа:
Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН

Доп.точки доступа:
Лукин, Юрий Иванович; Lukin, Y. I.; Karavaisky, A. Yu.; "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса", международная конференция(21 ; 2023 ; нояб. ; 13-17 ; Москва)
}
Найти похожие

Karavaisky, A. Yu.
Dielectric model of the upper organic layer of forest soils for a frequency of 435 MHz / A. Yu. Karavaisky, Y. I. Lukin // Izv. Atmos. Ocean. Phys. - 2023. - Vol. 59, Is. 9. - P. 1208-1219, DOI 10.1134/S0001433823090104. - Cited References: 57. - We are grateful to Cand. Sci. (Phys.–Math.) K.V. Muzalevskii, Head of the Laboratory of Remote Sensing Radiophysics, for supporting this work, as well as to I.V. Savin for selecting the studied soil samples. - The study was performed within the framework of the state assignment of the Ministry of Science and Higher Education of Russia, project no. 0287-2021-0034 . - ISSN 0001-4338. - ISSN 1555-628X
Кл.слова (ненормированные):
dielectric model -- moisture -- temperature -- organic soil -- frozen soil -- thawed soil
Аннотация: A dielectric model based on the refractive dielectric model of the mixture of thawed and frozen forest organic soils in the root zone for a frequency of 435 MHz has been developed. The model is created on the basis of dielectric measurements of four soils whose organic matter content varies in the range from 15 to 31%. The dielectric measurements are carried out in the range of the gravimetric moisture from 0 to 0.6 g/g and temperature range from –30 to 25°C. The coefficient of determination (R2) between values calculated by themodel and measured values of the real (ε') and imaginary (ε'') parts of complex dielectric permittivity is 0.97. The normalized root-mean-square error is 16 and 21% for the real and imaginary parts of the complex dielectric permittivity, respectively. This dielectric model may be applied in remote sensing algorithms when retrieving the value of forest soil moisture in the root zone from radar and radiometric data.

Смотреть статью

Публикация на русском языке Каравайский, Андрей Юрьевич. Диэлектрическая модель верхнего органического слоя лесных почв для частоты 435 МГц [Текст] / А. Ю. Каравайский, Ю. И. Лукин. - 16 с. // Исслед. Земли из космоса. - 2023. - № 3. - С. 81-96

Держатели документа:
Kirensky Institute of Physics, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences, Krasnoyarsk, 660036 Russia

Доп.точки доступа:
Lukin, Y. I.; Лукин, Юрий Иванович; Каравайский, Андрей Юрьевич
}
Найти похожие

10.

Каравайский, Андрей Юрьевич.
Влияние связанной воды на температурную зависимость частотных спектров диэлектрической проницаемости влажных почв / А. Ю. Каравайский, Ю. И. Лукин // Материалы 20-й Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса» (Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений и объектов). - Москва : ИКИ РАН, 2022. - С. 306, DOI 10.21046/20DZZconf-2022a . - ISBN 978-5-00015-056-6

Материалы конференции,
Материалы конференции
Держатели документа:
Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН - обособленное подразделение (ФИЦ КНЦ СО РАН), Красноярск, Россия

Доп.точки доступа:
Лукин, Юрий Иванович; Lukin, Y. I.; Karavaisky, A. Yu.; "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса", международная конференция(20 ; 2022 ; нояб. ; 14-18 ; Москва)
}
Найти похожие

11.

    Dielectric database of organic Arctic soils (DDOAS) / I. Savin, V. Mironov, K. Muzalevskiy [et al.] // Earth Syst. Sci. Data. - 2020. - Vol. 12, Is. 4. - P. 3481-3487, DOI 10.5194/essd-12-3481-2020. - Cited References: 31 . - ISSN 1866-3508. - ISSN 1866-3516
   Перевод заглавия: Диэлектрическая база данных органических арктических почв
Аннотация: This article presents a Dielectric database of organic Arctic soils (DDOAS). The DDOAS was created based on dielectric measurements of seven samples of organic-rich soils collected in various parts of the Arctic tundra: Yamal and Taimyr Peninsula, Samoilovsky Island (the Russian Federation), and Northern Slope of Alaska (U.S.). The organic matter content (by weight) of the soil samples presented varied from 35 % to 90 %. The refractive index (RI) and normalized attenuation coefficient (NAC) were measured under laboratory conditions by the coaxial waveguide method in the frequency range from ~ 10 MHz to ~ 16 GHz, while the moisture content changed from air-dry to field capacity and the temperature from −40 °C to +25 °C. The total number of measured values of the RI and NAC contained in the database is more than 1.5 million values. The created database can serve not only as a source of experimental data for the development of new soil dielectric models for the Arctic tundra but also as a source of training data for artificial intelligence satellite algorithms of soil moisture retrievals based on neural networks. DDOAS is presented as Excel files. The files of DDOAS are available on http://doi.org/10.5281/zenodo.3819912 (Savin and Mironov, 2020).

Смотреть статью,
Scopus,
WOS,
Читать в сети ИФ
Держатели документа:
Kirensky Institute of Physics, Krasnoyarsk, 660036, Russia

Доп.точки доступа:
Savin, I. V.; Савин, Игорь Викторович; Mironov, V. L.; Миронов, Валерий Леонидович; Muzalevskiy, K. V.; Музалевский, Константин Викторович; Fomin, S. V.; Фомин, Сергей Викторович; Karavaiskiy, A. Yu.; Каравайский, Андрей Юрьевич; Ruzicka, Z.; Ружичка, Зденек; Lukin, Y. I.; Лукин, Юрий Иванович
}
Найти похожие

12.

A dielectric model of thawed and frozen Arctic soils considering frequency, temperature, texture and dry density / V. L. Mironov, A. Yu. Karavayskiy, Yu. I. Lukin, I. P. Molostov // Int. J. Remote Sens. - 2020. - Vol. 41, Is. 10. - P. 3845-3865, DOI 10.1080/01431161.2019.1708506. - Cited References: 39 . - ISSN 0143-1161. - ISSN 1366-5901
Аннотация: A dielectric model was developed for thawed and frozen mineral soils, based on the refractive mixing dielectric formula and the dielectric measurement data for three soils collected in the Arctic tundra of the Yamal Peninsula. The refractive mixing dielectric model was used in conjunction with the Debye multi relaxation equations as a theoretical model to fit the measured complex relative permittivity spectra as a function of soil moisture and temperature. As a result, the dielectric spectroscopic parameters for the various components of water in the soil, such as the low- and high-frequency limits of the complex relative permittivity, the times of the corresponding relaxations, and the specific conductivity, were simultaneously determined for soils with different clay contents for all measured temperatures. As the theoretical temperature dependences of these parameters, the Clausius–Mossotti, Eyring, and linear equations for the conductivity were used. By using approximations of the measured data with these formulas, the parameters of the temperature-dependent model were derived, such as the coefficient of volume expansion, energy and entropy of activation, and coefficient of thermal conductivity. A set of the parameters discussed above in conjunction with the refractive mixing formula is a temperature- and mineralogically dependent multi-relaxation spectroscopic dielectric model, which enables estimation of the permittivity of moist soils as a function of dry soil density, moisture, frequency, temperature, and texture. The statistical error of the proposed dielectric model was estimated in terms of the normalized root-mean-square error (nRMSE), which was equal to 5% and 25% for the dielectric constant and dielectric loss factor, respectively.

Смотреть статью,
Scopus,
WOS,
Читать в сети ИФ
Держатели документа:
Kirensky Institute of Physics, Federal Research Center KSC SB RAS, Krasnoyarsk, Russia
Altai State University, Barnaul, Russia

Доп.точки доступа:
Mironov, V. L.; Миронов, Валерий Леонидович; Karavayskiy, A. Yu.; Каравайский, Андрей Юрьевич; Lukin, Y. I.; Лукин, Юрий Иванович; Molostov, I. P.
}
Найти похожие

13.

Лукин, Юрий Иванович.
Диэлектрическая спектроскопия воды в минеральных почвогрунтах при положительных и отрицательных температурах : специальность 01.04.01 "Приборы и методы экспериментальной физики" : автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. физ.-мат. наук : защищена 05.03.2021 / Ю. И. Лукин ; науч. рук. В. Л. Миронов ; офиц. опп.: В. Б. Кашкин, Т. Д. Кочеткова ; Ин-т физики им. Л.В. Киренского, вед. орг. Омский государственный педагогический университет. - Красноярск, 2020. - 23 с. - Библиогр.:

Смотреть автореферат,
Держатели документа:
Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН

Доп.точки доступа:
Миронов, Валерий Леонидович \науч. рук.\; Mironov, V. L.; Кашкин, Валентин Борисович \офиц. опп.\; Kashkin V.B.; Кочеткова, Татьяна Дмитриевна \офиц. опп.\; Lukin, Y. I.; Институт физики им. Л.В. Киренского Сибирского отделения РАН; Омский государственный педагогический университет
Свободных экз. нет}
Найти похожие

14.

   Д
   Л 84

    Лукин, Юрий Иванович.
    Диэлектрическая спектроскопия воды в минеральных почвогрунтах при положительных и отрицательных температурах [Рукопись] : специальность 01.04.01 "Приборы и методы экспериментальной физики" : диссертация на соискание ученой степени канд. физ.-мат. наук / Ю. И. Лукин ; науч. рук. В. Л. Миронов ; Ин-т физики им. Л.В. Киренского. - Красноярск, 2020. - 200 с. - Библиогр.: 159. -

ГРНТИ

ББК Д367.143я031 + В331я031

Смотреть диссертацию,
Читать в сети ИФ
Держатели документа:
Библиотека Института физики им. Л.В. Киренского СО РАН
Доп.точки доступа:
Миронов, Валерий Леонидович \науч. рук.\; Mironov, V. L.; Lukin, Y. I.; Институт физики им. Л.В. Киренского Сибирского отделения РАН
Экземпляры всего: 1
ДС (1)
Свободны: ДС (1)}
Найти похожие

15.

Миронов, Валерий Леонидович.
Многорелаксационная температурная модель комплексной диэлектрической проницаемости бентонитовой глины в диапазоне частот от 15 МГц до 15 ГГц / В. Л. Миронов, Ю. И. Лукин // Радиотехн. - 2019. - Т. 83, № 12(19). - С. 33-45, DOI 10.18127/j00338486-201912(19)-04. - Библиогр.: 16 . - ISSN 0033-8486
Аннотация: Постановка проблемы. В задачах радиофизического дистанционного зондирования почв, связанных с определением таких параметров, как температура и влажность почв, необходимым является использование модели комплексной диэлектрической проницаемости (КДП) почв, связывающей почвенные параметры с величиной КДП. При этом особый интерес представляют почвы с высоким содержанием глины. Цель. Применить методику построения многорелаксационной рефракционной модели диэлектрической смеси (МРМДС), предложенной в [2], к бентонитовой глине. Результаты. Проведены измерения КДП образцов бентонитовой глины в диапазоне частот электромагнитного поля от 15 МГц до 15 ГГц, диапазоне влажностей от сухого состояния до 1 г/г и в диапазоне температур от 25 до −30°C в процессе замораживания. На основании измеренных данных и МРМДС, предложенной в [1, 2], разработана модель КДП бентонита, описывающая зависимость мнимой и вещественной части КДП от частоты, влажности и температуры. Предложенная модель учитывает присутствие трех типов воды в бентоните, отличающихся по своим диэлектрическим свойствам: прочносвязанную воду, рыхлосвязанную воду, несвязанную воду (в талом бентоните) и лед (в мерзлом бентоните). Найдены параметры, харак-теризующие спектр КДП каждого типа воды. Для учета токов проводимости в модели КДП разработана эмпирическая модель для описания ионной проводимости различных типов воды в талом и мерзлом бентоните. Практическая значимость. Полученные результаты могут быть использованы при построении КДП почв и грунтов, содержащих связанную воду, что, в свою очередь, может найти применение в совершенствовании методов дистанционного зондирования земной поверхности.

Смотреть статью,
Читать в сети ИФ
Держатели документа:
Институт физики им. Л.В. Киренского ФИЦ КНЦ СО РАН (г. Красноярск)

Доп.точки доступа:
Лукин, Юрий Иванович; Lukin, Y. I.; Mironov, V. L.
}
Найти похожие

16.

    Joint studies of water phase transitions in Na-bentonite clay by calorimetric and dielectric methods / V. L. Mironov [et al.] // Cold Reg. Sci. Technol. - 2018. - Vol. 153. - P. 172-180, DOI 10.1016/j.coldregions.2018.04.010. - Cited References: 30. - The authors are sincerely grateful to the reviewers for their concerned analyses of the content of this paper and providing the valuable helpful discussion that allowed us to introduce many principle improvements in the text of the manuscript. This work was supported by Programs II.12.1. Fundamental Research SB RAS, Russia. . - ISSN 0165-232X
   Перевод заглавия: Совместные исследования фазовых переходов воды в Na-бентонитовой глине калориметрическим и диэлектрическим методами
Кл.слова (ненормированные):
Frozen soil -- Non-freezing water -- Unfrozen water -- Bound water -- Phase transitions -- DSC -- Dielectric permittivity -- Dielectric model
Аннотация: The present study consisted of an experimental investigation of phase transitions of soil water contained in moist Na-bentonite clay, using the differential scanning calorimetry (DSC) method, within the temperature range from −40 to 20 °C. Based on the results of DSC analysis, the following components of soil water were found in the frozen bentonite: non-freezing water, unfrozen water and ice. The proposed method of processing the obtained experimental calorimetric data allowed us to determine the temperature dependencies of the content of particular soil water components. Latent heat of fusion was found in two cases, namely: where the ice was transformed into bound or unbound unfrozen soil water. The results of the investigation into phase transitions, obtained via calorimetric measurements, were used to substantiate the method for studying the phase transitions of soil water by dielectric measurements. With this in mind, complex relative permittivity testing was conducted on the same moist Na-bentonite clay, in the temperature range from −30 to 0 °C and a gravimetric moisture range from the dry soil to 1 g/g. Based on the results of these dielectric tests and a refractive dielectric mixture model (RDMM), the following components of water were identified in the frozen soil: tightly bound water, loosely bound water, unbound water and ice. The dependences of the content of these components of soil water on the temperature were calculated. It was shown that the increase in the mass of unfrozen loosely bound water, as a result of a decrease in the ice mass, determined with dielectric measurements, is quantitatively consistent with the dependence calculated using calorimetric testing. This proves that the changes of the mass of the loosely bound water, determined by dielectric measurements, is a result of the phase transition and the corresponding temperature dependence can be used to determine the characteristics of these phase transitions.

Смотреть статью,
Scopus,
WOS,
Читать в сети ИФ
Держатели документа:
Kirensky Institute of Physics, Federal Research Center KSC SB RAS, Krasnoyarsk, Russian Federation
Krasnoyarsk, Russia Institute of Engineering Physics and Radioelectronics, Siberian State University, Krasnoyarsk, Russian Federation

Доп.точки доступа:
Mironov, V. L.; Миронов, Валерий Леонидович; Karavayskiy, A. Yu.; Каравайский, Андрей Юрьевич; Lukin, Y. I.; Лукин, Юрий Иванович; Pogoreltsev, E. I.; Погорельцев, Евгений Ильич
}
Найти похожие

17.

    Диэлектрический метод измерения скрытой теплоты плавления льда при оттаивании мерзлой почвы / В. Л. Миронов [и др.] // Журн. радиоэлектрон. : электронный журнал. - 2018. - № 12. - Ст. 14, DOI 10.30898/1684-1719.2018.12.14. - Библиогр.: 14 . - ISSN 1684-1719
   Перевод заглавия: The dielectric method of measurement the latent heat of ice fusion during thawing of frozen soil
Кл.слова (ненормированные):
диэлектрическая модель -- диэлектрическая проницаемость -- мерзлые почвы -- незамерзшая вода -- незамерзающая вода -- связанная вода -- фазовые переходы -- дифференциальная сканирующая калориметрия -- dielectric model -- dielectric constant -- frozen soil -- unfrozen water -- nonfreezable water -- bound water -- phase transitions -- differential scanning calorimetry
Аннотация: Проведены экспериментальные исследования изменения массы незамерзшей воды, содержащейся в мерзлой Nа-бентонитовой глине в диапазоне температур от -30 до 0 °C и диапазоне массовых влажностей от 0 до 1 г/г с помощью диэлектрического метода. Предложен калориметрический метод измерения удельной скрытой теплоты плавления льда в связанную и несвязанную воду при нагревании мерзлой почвы. Предложен метод измерения скрытой теплоты плавления льда в мерзлой почве в процессе нагревания методом диэлектрических измерений. С целью обоснования предложенной методики проведено сравнение скрытой теплоты плавления льда при нагревании бентонитовой глины, полученной методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК), с рассчитанной с помощью диэлектрического метода.
Experimental studies of the change in the mass of unfrozen water contained in frozen Na-bentonite clay in the temperature range from -30 to 0 °C and a gravimetric moistures range from 0 to 1 g/g have been carried out by the dielectric method. The calorimetric method is proposed for measuring the specific latent heat of fusion of ice into bound and unbound water when the frozen soil is heated. The method of dielectric measurements is proposed for measuring the latent heat of fusion of ice in frozen soils during heating. In order to substantiate the proposed technique, the latent heat of fusion of ice in frozen bentonite clay measured by the differential scanning calorimetry during heating was compared with this value obtained by the dielectric method.

Смотреть статью,
РИНЦ,
Читать в сети ИФ,
Читать в сети ИФ
Держатели документа:
Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН, 660036, г. Красноярск, ул. Академгородок, 50/38

Доп.точки доступа:
Миронов, Валерий Леонидович; Mironov, V. L.; Каравайский, Андрей Юрьевич; Karavaisky, A. Yu.; Лукин, Юрий Иванович; Lukin, Y. I.; Погорельцев, Евгений Ильич; Pogoreltsev, E. I.
}
Найти похожие

18.

    Single-frequency dielectric model of frozen mineral soils for frequencies of the basic satellites / V. L. Mironov [et al.] // Progr. Electromag. Res. Symp. (PIERS) : Proceedings. - 2017. - P. 2155-2161DOI 10.1109/PIERS.2017.8262108. - Cited References: 11. - The study was supported by a grant from the Russian Foundation for Basic Research No. 16-05-00572).
   Перевод заглавия: Одночастотная диэлектрическая модель мерзлых минеральных почв для рабочих частот основных метеорологических спутников
Аннотация: A simple single-frequency dielectric model for the set of frequencies which are 0.45, 1.26, 1.4, 1.6, 5.4, 6.9, 9.6, and 10.7 GHz for frozen mineral soils is developed. The model is based on the dielectric measurements of three typical soils (sandy loam, silt loam, and silty clay) at the temperature range from -1°C to -30°C. The measured data as a function of moisture were fitted with the refractive mixing dielectric model. The model parameters are maximum bound water fraction, and refractive indexes of soil solid, unfrozen bound water, and wet ice. In the result of fitting measured data, the model parameters were determined as a functions of soil type (clay content), and soil temperature. The error of the predicted values of the complex relative permittivity (CRP) of frozen soils relative to the measured ones was evaluated through determination coefficients, and root mean square error (RMSE). The values of RMSE are on the order of the dielectric measurement error itself. The proposed dielectric model can be applied in active and passive remote sensing techniques used in the cold regions.

Материалы конференции,
Смотреть статью,
Scopus,
WoS,
Читать в сети ИФ

Доп.точки доступа:
Mironov, V. L.; Миронов, Валерий Леонидович; Fomin, S. V.; Фомин, Сергей Викторович; Lukin, Y. I.; Лукин, Юрий Иванович; Karavaysky, A. Yu.; Каравайский, Андрей Юрьевич; Molostov, I. P.; Progress in Electromagnetics Research Symposium(38 ; 2017 ; May, 22 - 25 ; St Petersburg, Russia)
}
Найти похожие

19.

    Frequency-, temperature-, and texture-dependent dielectric model for frozen and thawed arctic mineral soi / V. L. Mironov [et al.] // Progr. Electromag. Res. Symp. (PIERS) : Proceedings. - 2017. - P. 2546-2553DOI 10.1109/PIERS.2017.8262181. - Cited References: 15. - Present research was supported in the frame of project No. 16-45-242162 in the corporative program of the Russian foundation for basic research and Krasnoyarsk region government foundation for science and technology. It was also supported by the RAS Presidium Program “Arctika”, 2015– 2017 and program II.12.1. of the SB RAS basic researches.
   Перевод заглавия: Частотно-, температурно-, и минералогически-зависимая диэлектрическая модель мерзлых и влажных арктических минеральных почв
Аннотация: A simple single-frequency dielectric model for the set of frequencies which are 0.45, 1.26, 1.4, 1.6, 5.4, 6.9, 9.6, and 10.7 GHz for frozen mineral soils is developed. The model is based on the dielectric measurements of three typical soils (sandy loam, silt loam, and silty clay) at the temperature range from -1°C to -30°C. The measured data as a function of moisture were fitted with the refractive mixing dielectric model. The model parameters are maximum bound water fraction, and refractive indexes of soil solid, unfrozen bound water, and wet ice. In the result of fitting measured data, the model parameters were determined as a functions of soil type (clay content), and soil temperature. The error of the predicted values of the complex relative permittivity (CRP) of frozen soils relative to the measured ones was evaluated through determination coefficients, and root mean square error (RMSE). The values of RMSE are on the order of the dielectric measurement error itself. The proposed dielectric model can be applied in active and passive remote sensing techniques used in the cold regions.

Материалы конференции,
Смотреть статью,
Scopus,
WOS,
Читать в сети ИФ

Доп.точки доступа:
Mironov, V. L.; Миронов, Валерий Леонидович; Molostov, I. P.; Lukin, Y. I.; Лукин, Юрий Иванович; Karavaysky, A. Yu.; Каравайский, Андрей Юрьевич; Fomin, S. V.; Фомин, Сергей Викторович; Progress in Electromagnetics Research Symposium(38 ; 2017 ; May, 22 - 25 ; St Petersburg, Russia)
}
Найти похожие

20.

    Temperature- and texture-dependent dielectric model for frozen and thawed mineral soils at a frequency of 1.4 GHz / V. L. Mironov [et al.] // Remote Sens. Environ. - 2017. - Vol. 200. - P. 240-249, DOI 10.1016/j.rse.2017.08.007. - Cited References: 27. - The study was supported by a grant from the Russian Foundation for Basic Research (project № 16-05-00572). . - ISSN 0034-4257
   Перевод заглавия: Температурно- и гранулометрически-зависимая диэлектрическая модель мерзлых и талых минеральных почв на частоте 1,4 ГГц
Кл.слова (ненормированные):
Frozen mineral soils -- Dielectric measurements -- Dielectric model -- Unfrozen bound water -- Moistened ice -- 1.4 GHz
Аннотация: A single-frequency dielectric model at 1.4 GHz for frozen mineral soils was developed, with the temperature and gravimetric clay content varying from − 1 to − 30°C and from 9.1 to 41.3%, respectively. The model is based on the refractive mixing dielectric model and the dielectric data measured for the three typical soils collected in the Yamal tundra. The refractive mixing dielectric model was applied to fit the measured dielectric data as a function of soil moisture at a number of fixed temperatures. As a result, the parameters of the developed model were derived as a function of temperature and texture. This set of parameters consists of the maximum gravimetric fraction of unfrozen bound water and the values of the complex refractive indexes relating to soil solids, unfrozen bound water, and moistened ice. The developed model for frozen mineral soils in conjunction with the previously developed by us dielectric model for thawed mineral soils is considered as an integral dielectric model which is applicable for permittivity calculations of soil in both thawed and frozen states. The developed integral dielectric model for frozen and thawed mineral soils was validated using the dielectric data for five measured soils, and the statistical errors were estimated in terms of the root mean square error and the determination coefficient. In addition, the only known in the literature dielectric model for frozen soils suggested by Zhang was validated based on dielectric data for soils measured in this research. The comparative analysis proved substantially better accuracy of predictions in the case of the developed model as compared to those related to the Zhang model.

Смотреть статью,
Scopus,
WOS,
Читать в сети ИФ
Держатели документа:
Kirensky Institute of Physics, Federal Research Center KSC SB RAS, Russian Federation
Altai State University, Russian Federation

Доп.точки доступа:
Mironov, V. L.; Миронов, Валерий Леонидович; Kosolapova, L. G.; Косолапова, Людмила Георгиевна; Lukin, Y. I.; Лукин, Юрий Иванович; Karavaysky, A. Yu.; Каравайский, Андрей Юрьевич; Molostov, I. P.
}
Найти похожие