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 (30)

Формат представления найденных документов:
полный	информационный	краткий

Отсортировать найденные документы по:
автору	заглавию	году издания	типу документа

Поисковый запрос: (<.>K=температура<.>)

Общее количество найденных документов : 36
Показаны документы с 1 по 20

Динамические спиновые флуктуации и критическая температура сверхпроводящей s-фазы редкоземельных интерметаллидов / В. В. Вальков, Д. М. Дзебисашвили // Третья международная конференция "Фундаментальные проблемы высокотемпературной сверхпроводимости" ФПС'08 = The 3rd International Conference "Fundamental Problems of High Temperature Superconductivity" FPS'08 : 13-17 окт., Звенигород, 2008 : сборник трудов. - С. 207-208

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

Доп.точки доступа:
Вальков, Валерий Владимирович; Val'kov, V. V.; Дзебисашвили, Дмитрий Михайлович; Dzebisashvili, D. M.; "Фундаментальные проблемы высокотемпературной сверхпроводимости", международная конференция(3 ; 2008 ; окт. ; Звенигород)
}
Найти похожие

    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.
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

Исследование магнитных наночастиц оксида железа, покрытых оксидом кремния, методом ферромагнитного резонанса / И. Г. Важенина, С. В. Столяр, А. В. Тюменцева [и др.] // Физ. твердого тела. - 2023. - Т. 65, Вып. 6. - С. 923-927, DOI 10.21883/FTT.2023.06.55644.01H. - Библиогр.: 12. - Исследование выполнено за счет средств гранта Российского научного фонда N 22-14-20020, Красноярского краевого фонда науки . - ISSN 0367-3294. - ISSN 1726-7498
Кл.слова (ненормированные):
наночастицы оксидов железа -- ферромагнитный резонанс -- суперпарамагнетизм -- температура блокировки
Аннотация: Магнитные наночастицы магнетита размером ~ 8 nm, синтезированные с различным типом покрытия, были исследованы методом ферромагнитного резонанса в диапазоне температур от 7 до 300 K. Особенности на экспериментальных температурных зависимостях параметров кривой ферромагнитного резонанса (величины резонансного поля, ширины линии и интенсивности) и их аппроксимация позволили оценить величины характерных температур. Во-первых, была определена величина температуры Вервея и зависимость ее значения от типа покрытия. Во-вторых, установлены температура перехода наночастиц в суперпарамагнитное состояние (температура блокировки) и диапазон температур, в пределах которого магнитная структура внешней оболочки магнитной наночастицы находится в состоянии спинового стекла.

Смотреть статью,
РИНЦ,
Читать в сети ИФ

Переводная версия Study of magnetic iron oxide nanoparticles coated with silicon oxide by ferromagnetic method [Текст] / I. G. Vazhenina, S. V. Stolyar, A. V. Tyumentsev [et al.]. - 5 с. // Phys. Solid State. - 2023. - Vol. 65 Is. 6.- P.884-888

Держатели документа:
Институт физики им. Л.В. Киренского Сибирского отделения Российской академии наук, Красноярск, Россия
Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия
Федеральный исследовательский центр Красноярский научный центр СO РАН, Красноярск, Россия
Сибирский государственный университет науки и технологий им. М.Ф. Решетнева, Красноярск, Россия
Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздрава России, Красноярск, Россия

Доп.точки доступа:
Важенина, Ирина Георгиевна; Vazhenina, I. G.; Столяр, С. В.; Тюменцева, А. В.; Волочаев, Михаил Николаевич; Volochaev, M. N.; Исхаков, Рауф Садыкович; Iskhakov, R. S.; Комогорцев, Сергей Викторович; Komogortsev, S. V.; Пьянков, В. Ф.; Николаева, Е. Д.; "Нанофизика и наноэлектроника", международный симпозиум(27 ; 2023 ; март ; 13-16 ; Нижний Новгород)
}
Найти похожие

Исследование мультиферроика TbFe2.46Ga0.54(BO3)4 методом КРС: угловые зависимости, фазовая диаграмма давление-температура / С. Н. Крылова, А. С. Крылов, И. А. Гудим, А. Н. Втюрин // Комбинационное рассеяние - 95 лет исследований : тезисы докл. / сопредс. конф. В. Ф. Шабанов, зам. предс. конф., чл. орг. ком. А. Н. Втюрин, чл. орг. ком. А. С. Крылов, чл. орг. ком. С. Н. Крылова. - Новосибирск, 2023. - С. 24DOI 10.34077/SCATTERING95-24. - Библиогр.: 4. - Проект а № 21-52-12018 ННИО_а

Материалы конференции,
Читать в сети ИФ
Держатели документа:
Институт физики им. Л. В. Киренского СО РАН
Сибирский федеральный университет, Красноярск

Доп.точки доступа:
Шабанов, Василий Филиппович \сопредс. конф.\; Shabanov, V. F.; Втюрин, Александр Николаевич \зам. предс. конф., чл. орг. ком.\; Vtyurin, A. N.; Крылов, Александр Сергеевич \чл. орг. ком.\; Krylov, A. S.; Крылова, Светлана Николаевна \чл. орг. ком.\; Krylova, S. N.; Крылова, Светлана Николаевна; Крылов, Александр Сергеевич; Гудим, Ирина Анатольевна; Gudim, I. A.; Втюрин, Александр Николаевич; "Комбинационное рассеяние - 95 лет исследований", Российская конференция и школа молодых ученых по актуальным проблемам спектроскопии комбинационного рассеяния света(2023 ; 5-9 июня ; Новосибирск); Школа молодых ученых по актуальным проблемам спектроскопии комбинационного рассеяния света (с участием иностранных ученых)(2023 ; 5-9 июня ; Новосибирск); Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова Сибирского отделения РАН
}
Найти похожие

Магнитные межчастичные взаимодействия и температура суперпарамагнитной блокировки порошковых систем ферригидрита с различной степенью покрытия наночастиц / Ю. В. Князев, Д. А. Балаев, С. В. Столяр [и др.] // Нанофизика и наноэлектроника : Труды XXVII Международного симпозиума : в 2-х т. - Нижний Новгород, 2023. - Т. 1. Секция "Магнитные наноструктуры". - С. 223-224. - Библиогр.: 10. - Исследования проведены при поддержке РНФ, проект № 22-72-00134 «Проявление поверхностных, размерных эффектов и магнитных межчастичных взаимодействий в магнитных свойствах порошковых систем наночастиц ферригидрита» (https://rscf.ru/ project/22-72-00134/) . - ISBN 978-5-8048-0120-6

Материалы симпозиума,
Читать в сети ИФ
Держатели документа:
Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук
Институт физики им. Л. В. Киренского СО РАН

Доп.точки доступа:
Красиков, Александр Александрович; Krasikov, A. A.; Князев, Юрий Владимирович; Knyazev, Yu. V.; Балаев, Дмитрий Александрович; Balaev, D. A.; Столяр, Сергей Викторович; Stolyar, S. V.; Ярославцев, Роман Николаевич; Yaroslavtsev, R. N.; Михлин, Юрий Леонидович; Mikhlin, Y. L.; Исхаков, Рауф Садыкович; Iskhakov, R. S.; "Нанофизика и наноэлектроника", международный симпозиум(27 ; 2023 ; март ; 13-16 ; Нижний Новгород); Министерство науки и высшего образования Российской Федерации; Научный совет РАН по физике конденсированных сред; Научный совет РАН по физике полупроводников; Институт физики микроструктур РАН; Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского
}
Найти похожие

Исследование влияния модифицированного монтмориллонита, используемого в качестве наполнителя, на свойства композитных гранул из поликапролактона / Н. Л. Ертилецкая, А. А. Суханова, А. Н. Бояндин [и др.] // Письма в Журн. технич. физ. - 2022. - Т. 48, Вып. 6. - С. 28-31, DOI 10.21883/PJTF.2022.06.52208.19055. - Библиогр.: 10. - Работа выполнена при поддержке гранта Президента для молодых ученых РФ "Экологичные препараты с пролонгированным выходом биологически активных веществ для борьбы с картофельной нематодой" MK-4374.2021.5 N 075-15-2021-059 от 16.04.2021 г . - ISSN 0320-0116
Кл.слова (ненормированные):
поликапролактон -- монтмориллонит -- композиты -- кристалличность -- температура плавления
Аннотация: Представлены результаты исследования влияния наполнителя "Монамет-101" и технологии получения композитных гранул поликапролактона на их свойства. С помощью методов дифференциальной сканирующей калориметрии и рентгеноструктурного анализа доказано, что включение глины приводит к возрастанию кристалличности композитов с 52 до 67% и незначительно снижает температуру плавления (на 2˚C).

Смотреть статью,
РИНЦ,
Читать в сети ИФ

Переводная версия Study of the effect of modified montmorillonite as a filler on the properties of composite granules based on polycaprolactone [Текст] / N. L. Ertiletskaya, A. A. Sukhanova, A. N. Boyandin [et al.] // Tech. Phys. Lett. - 2022. - Vol. 48 Is. 3.- P.59-61

Держатели документа:
Сибирский государственный университет науки и технологий им. акад. М.Ф. Решетнева, Красноярск, Россия
Красноярский государственный аграрный университет, Красноярск, Россия
Институт физики им. Л.В. Киренского Сибирского отделения Российской академии наук, Красноярск, Россия
Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия

Доп.точки доступа:
Ертилецкая, Н. Л.; Суханова, А. А.; Бояндин, А. Н.; Шалыгина, Т. А.; Козырь, О. А.; Васильев, Александр Дмитриевич; Vasiliev, A. D.
}
Найти похожие

    Аверьянов, Евгений Михайлович.
    Температура кроссовера To для одноосной каламитной нематической смеси / Е. М. Аверьянов // Жидк. крист. и их практич. использ. - 2022. - Т. 22, № 1. - С. 67-75 ; Liq. Cryst. Appl. ; Zidk. Krist. Prakt. Ispol'z., DOI 10.18083/LCAppl.2022.1.67. - Библиогр.: 11 . - ISSN 1991-3966. - ISSN 2499-9644
   Перевод заглавия: Crossover temperature To for uniaxial calamitic nematic mixture
Кл.слова (ненормированные):
жидкокристаллические смеси -- температура кроссовера Тo -- liquid crystalline mixtures -- crossover temperature To
Аннотация: Температура кроссовера То отвечает точке минимума на зависимости no(T) обыкновенного показателя преломления для одноосного каламитного жидкого кристалла. Температурные зависимости необыкновенного показателя преломления ne(T) и двупреломления Δn(T) = ne – no не имеют особенностей в этой точке. Для одноосного нематика практический интерес представляют коэффициенты функции Δn(T) = Δn0(1 – Т/T1)β и значение ΔТо = T1 – To. Использование нематических смесей позволяет варьировать эти параметры для оптимизации технических характеристик материала. Данная работа посвящена определению параметров ΔTo и β для каламитной нематической смеси, образованной каламитными нематиками разного сорта α с известными параметрами {pα} = {ΔToα, βα; , B1(α)}, где B1(α)= dα/dT, α = (ne + 2no)α/3. Показано, что значения ΔTo и β зависят от объемных долей φα смешиваемых компонентов и параметров {pα}. Получено уравнение для определения ΔTo и найдены его решения для трех бинарных нематических смесей с разными наборами {pα}. Исследованы нелинейные зависимости ΔTo(φα), β(φα) для этих смесей.
The crossover temperature То corresponds to the minimum point at the dependence no(T) of the ordinary refractive index for uniaxial liquid crystal. The temperature dependences of the extraordinary refractive index ne(T) and the birefringence Δn(T) = ne – no have no peculiarities at this point. For uniaxial nematic mesogen, the coefficients of the function Δn(T) = Δn0(1 – Т/T1)β and the value ΔТо = T1 – То are of practical interest. The use of nematic mixtures makes it possible to vary these parameters in order to optimize operating characteristics of material. This work is devoted to determining the parameters ΔТо and β for calamitic nematic mixture consisting of different calamitic nematics of sort α with known parameters {pα} = {ΔToα, βα; , B1(α)}, where B1(α)= dα/dT, α = (ne + 2no)α/3. The values ΔTo and β are shown to depend on the volume fractions φα of the mixed components and parameters {pα}. The equation for determining ΔTo was derived and its solutions were found for three binary nematic mixtures with different sets {{pα}. Nonlinear dependences ΔTo(φα) and β(φα) for these mixtures were studied.

Смотреть статью,
РИНЦ,
Scopus,
Читать в сети ИФ
Держатели документа:
Институт физики им. Л. В. Киренского, ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, Россия

Доп.точки доступа:
Aver'yanov, E. M.

}
Найти похожие

Шалыгин, А. С.
Применение метода in situ ИК-Фурье-спектроскопии нарушенного полного внутреннего отражения для определения температуры начала кристаллизации парафинов под давлением СО2 / А. С. Шалыгин, Е. В. Морозов, О. Н. Мартьянов // Нефтехимия. - 2022. - Т. 62, № 6. - С. 859-869, DOI 10.31857/S0028242122060089. - Библиогр.: 39. - Работа выполнена при поддержке гранта Российского научного фонда (проект № 21-13-00171, http://rscf.ru/project/21-13-00171/) . - ISSN 0028-2421
Кл.слова (ненормированные):
НПВО -- ИК-Фурье-спектроскопия -- парафины -- температура начала кристаллизации парафинов (ТНКП) -- давление СО2
Аннотация: Метод ИК-Фурье-спектроскопии нарушенного полного внутреннего отражения (НПВО) впервые применен для исследования в режиме in situ процесса кристаллизации парафинов в атмосфере СО2 при повышенном давлении и определения критически важного параметра - температуры начала кристаллизации парафинов (ТНКП). Для определения ТНКП при повышенном давлении использованы традиционные методы расчета, основанные на изменениях полосы маятниковых колебаний СН2-группы. Исследованы модельные растворы парафинов в н-додекане (10 мас. %) под давлением СО2 (10, 20, 30, 40 атм) в зависимости от температуры. Экспериментально подтверждено, что рост давления СО2 в системе приводит к понижению ТНКП. Кроме того, на кривой температурной зависимости пиковой интенсивности спектральной полосы, характерной для растворенного в системе СО2, наблюдается максимум, который может служить дополнительным индикатором ТНКП, что повышает точность проводимых измерений и надежность определения температуры начала кристаллизации парафинов.

Смотреть статью,
РИНЦ

Переводная версия Shalygin A. S. Application of in situ ATR-FTIR sресtrоsсору for determination of wax aрреаrаnсе tеmреrаturе at high-prеssurе СО2 conditions [Текст] / A. S. Shalygin, E. V. Morozov, O. N. Martyanov // Pet. Chem. - 2022. - Vol. 62 Is. 10.- P.1162-1170

Держатели документа:
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск, 630090, Россия
Институт химии и химической технологии СО РАН, ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН», Красноярск, 660036, Россия
Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН, ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН», Красноярск, 660036, Россия

Доп.точки доступа:
Морозов, Евгений Владимирович; Morozov, E. V.; Мартьянов, О. Н.
}
Найти похожие

10.

    Pressure–temperature phase diagram of multiferroic TbFe2.46Ga0.54(BO3)4 / A. Krylov, S. Krylova, I. Gudim [et al.] // Magnetochemistry. - 2022. - Vol. 8, Is. 6. - Ст. 59, DOI 10.3390/magnetochemistry8060059. - Cited References: 48. - The research of Krylov A. and Gudim I. was funded by RFBR, Krasnoyarsk Territory and Krasnoyarsk Regional Fund of Science, project number 20-42-240009. This work of Vtyurin A., Krylova S. was financially supported by the Russian Foundation for Basic Research and DFG (Deutsche Forschungsgemeinschaft) project number No 21-52-12018. The experiments were performed in the Krasnoyarsk Regional Center of Research Equipment of Federal Research Center “Krasnoyarsk Science Center SB RAS” . - ISSN 2312-7481
   Перевод заглавия: Фазовая диаграмма температура-давление мультиферроика TbFe2.46Ga0.54(BO3)4
Кл.слова (ненормированные):
ferroborate -- phase transitions -- multiferroics -- p–T phase diagram
Аннотация: The pressure–temperature phase diagram of the multiferroic TbFe2.46Ga0.54(BO3)4 was studied for hydrostatic pressures up to 7 GPa and simultaneously with temperatures up to 400 K by the Raman spectroscopy technique. The structural phase transition from the R32 phase to the P3121 phase was determined by observing the condensation of soft modes and the appearance of new lines. An increase in pressure leads to an increase in the temperature of the structural phase transition. These phases are stable over the entire investigated temperature and pressure range. No other phases have been found.

Смотреть статью,
Scopus
Держатели документа:
Kirensky Institute of Physics, Federal Research Center KSC SB RAS, Krasnoyarsk, 660036, Russian Federation
Ioffe Institute, Politekhnicheskaya 26, St. Petersburg, 194021, Russian Federation
Institute of Engineering Physics and Radio Electronics, Siberian Federal University, Krasnoyarsk, 660041, Russian Federation
State Key Laboratory of Material Processing and Die and Mould Technology, School of Materials Science and Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, 430074, China

Доп.точки доступа:
Krylov, A. S.; Крылов, Александр Сергеевич; Krylova, S. N.; Крылова, Светлана Николаевна; Gudim, I. A.; Гудим, Ирина Анатольевна; Kitaev, Y.; Golovkina, E.; Zhang, H.; Vtyurin, A. N.; Втюрин, Александр Николаевич
}
Найти похожие

11.

    Музалевский, Константин Викторович.
    Сверхширокополосное импульсное зондирование слоистой структуры снежно-почвенного покрова. Теоретическое исследование / К. В. Музалевский // Журн. радиоэлектрон. : электронный журнал. - 2020. - № 8. - Ст. 4, DOI 10.30898/1684-1719.2020.8.14. - Библиогр.: 51. - Работа выполнена в рамках проекта РФФИ № 19-45-240010 . - ISSN 1684-1719
   Перевод заглавия: Ultra-wideband impulse sensing of the layered structure of the snow-soil cover. Theoretical research
Кл.слова (ненормированные):
радиолокация -- СШП импульсы -- влажность почвы -- температура почвы -- талое и мёрзлое состояние почвы -- снежный покров -- водный эквивалент снежного покрова -- диэлектрическая проницаемость -- radiolocation -- ultrawideband pulses -- soil moisture -- soil temperature -- thawed and frozen state of the soil -- snow cover -- water equivalent of snow cover -- dielectric constant
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
Держатели документа:
Институт физики им. Л.В. Киренского

Доп.точки доступа:
Muzalevskiy, K. V.
}
Найти похожие

12.

    Музалевский, Константин Викторович.
    Сверхширокополосное импульсное зондирование слоистой структуры снежно-почвенного покрова. Экспериментальное исследование / К. В. Музалевский, С. В. Фомин // Журн. радиоэлектрон. : электронный журнал. - 2020. - № 8. - Ст. 5, DOI 10.30898/1684-1719.2020.8.15. - Библиогр.: 34. - Работа выполнена в рамках проекта РФФИ № 19-45-240010 . - ISSN 1684-1719
   Перевод заглавия: Ultra-wideband impulse sensing of the layered structure of the snow-soil cover. Experimental research
Кл.слова (ненормированные):
радиолокация -- СШП импульсы -- влажность почвы -- температура почвы -- талое и мёрзлое состояние почвы -- снежный покров -- водный эквивалент снежного покрова -- диэлектрическая проницаемость -- radiolocation -- ultrawideband pulses -- soil moisture -- soil temperature -- thawed and frozen state of the soil -- snow cover -- water equivalent of snow cover -- dielectric constant
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
Держатели документа:
Институт физики им. Л.В. Киренского

Доп.точки доступа:
Фомин, Сергей Викторович; Fomin, S. V.; Muzalevskiy, K. V.
}
Найти похожие

13.

    Миронов, Валерий Леонидович.
    Спектроскопическая многорелаксационная диэлектрическая модель талых и мерзлых арктических почв, учитывающая зависимости от температуры и содержания органического вещества / В. Л. Миронов, И. В. Савин // Исслед. Земли из космоса. - 2019. - № 1. - С. 62-73, DOI 10.31857/S0205-96142019162-73. - Библиогр.: 17 . - ISSN 0205-9614
   Перевод заглавия: Spectroscopic multi-relaxation dielectric model of thawed and frozen arctic soils considering dependence on temperature and organic matter content
Кл.слова (ненормированные):
диэлектрическая модель -- влажность -- температура -- органическая почва -- дистанционное зондирование -- влажная почва -- Dielectric model -- Moisture -- Temperature -- Organic soil -- Remote sensing -- Wet soil
Аннотация: В статье представлена температурная спектроскопическая диэлектрическая модель влажных почв, разработанная на основе измерений шести талых и мерзлых арктических почв с различным содержанием органического вещества, от 30 до 90%. Созданная модель позволяет прогнозировать значения комплексной диэлектрической проницаемости влажной почвы, которые хорошо соответствуют данным диэлектрических измерений. Она применима в диапазоне частот от 0.05 до 15 ГГц, диапазоне температур от -30° до +25 °C, диапазоне влажностей от 0.009 до 1.001 г/г и может быть рекомендована к использованию в алгоритмах дистанционного зондирования (ДЗ) влажности и температуры почвенного покрова с использованием данных космического радиометрического и радарного зондирования.
The article presents the temperature spectroscopic dielectric model of moist soils, developed on the basis of measurements of six thawed and frozen Arctic soils with different contents of organic matter, from 30 to 90%. This model allows predicting the complex permittivity values of moist soil, which are in good agreement with the data of dielectric measurements. The model is applicable in the frequency range from 0.05 to 15 GHz, the temperature range from –30° to +25 °C, the humidity range from 0.009 to 1.001 g/g. The model for use in remote sensing algorithms of humidity and soil temperature using space radiometric and radar sensing data can be recommended.

Смотреть статью,
РИНЦ,
Scopus,
Читать в сети ИФ

Переводная версия Mironov V. L. Spectroscopic Multirelaxation Dielectric Model of Thawed and Frozen Arctic Soils Considering the Dependence on Temperature and Organic Matter Content [Текст] / V. L. Mironov, I. V. Savin // Izv. Atmos. Ocean. Phys. - 2019. - Vol. 55 Is. 9.- P.986-995

Держатели документа:
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук", 660036, г. Красноярск, Академгородок, 50

Доп.точки доступа:
Савин, Игорь Викторович; Savin, I. V.; Mironov, V. L.
}
Найти похожие

14.

    Myagkov, V. G.
    The initiation temperatures in nanothermite reactions / V. G. Myagkov. - Electronic text data // ArXiv. - 2019. - Ст. 1903.11784. - Cited References: 118. - I thank Zhigalov VS, Bykova LE and Matsynin AA for fruitful discussions and advice.
   Перевод заглавия: Температура инициирования в термитных реакциях

РУБ Condensed Matter
Рубрики:
Materials Science
Кл.слова (ненормированные):
Solid-state reactions -- Nanofilms -- Nanothermite reactions -- First phase -- Initiation temperature
Аннотация: An assumption on general regularities and chemical mechanisms of solid-state reactions in nanofilms and nanothermite mixtures is made. It is demonstrated that the moving force of all Al-based nanothermite reactions is the synthesis of the Al2O3 phase with a high negative enthalpy of formation. According to this assumption, all Al-based nanothermite reactions should have the same initiation temperature Tin. Indeed, an analysis of literature data shows that the synthesis of the Al2O3 phase in Al/Fe2O3, Al/CuO, Al/Co3O4, Al/MoO3, Al/Bi2O3, and Al/NiO nanothermite mixtures starts at the same temperature Tin ~ 510°C. We also demonstrate the same initiation temperatures ~250°C, ~300°C, and ~180°C for Zr-, Mg- and In-based nanothermite reactions, respectively. It is predicted that nanothermite reactions based on other fuels have their own initiation temperatures.

Смотреть статью,
Читать в сети ИФ
Держатели документа:
Kirensky Institute of Physics, Federal Research Center KSC SB RAS, Krasnoyarsk, Russia

Доп.точки доступа:
Мягков, Виктор Григорьевич
}
Найти похожие

15.

    Музалевский, Константин Викторович.
    Восстановление температуры поверхности тундровой почвы на основе поляриметрических данных радиометра AMSR2 спутника GCOM-W1 / К. В. Музалевский, З. Ружичка // Совр. пробл. дистан. зондир. Земли из космоса. - 2019. - Т. 16, № 4. - С. 293-297, DOI 10.21046/2070-7401-2019-16-4-293-297. - Библиогр.: 6. - Исследование выполнено при финансовой поддержке Программы II.12.1. приоритетных направлений и программ фундаментальных исследований СО РАН. . - ISSN 2070-7401. - ISSN 2411-0280
   Перевод заглавия: Retrieving surface temperature of tundra soil based on AMSR2 polarimetric brightness observations
Кл.слова (ненормированные):
радиометрия -- радиояркостная температура -- температура почвы -- арктическая тундра -- radiometry -- brightness temperature -- soil temperature -- Arctic tundra
Аннотация: В настоящем кратком сообщении предлагается полуэмпирический метод дистанционной оценки температуры поверхности тундровой почвы на основе поляриметрических данных радиометра AMSR2, установленного на спутнике GCOM-W1. С использованием простой модели радиотеплового излучения, полученной на основе закона Кирхгофа в приближении диэлектрически однородного изотермического полупространства, задача сведена к нахождению эффективной температуры и отражательной способности подстилающей поверхности из двух измеренных значений радиояркостной температуры на вертикальной и горизонтальной поляризации и частоте 6,9 ГГц. Однозначность обратной задачи была обеспечена за счёт установленной линейной связи между обратными величинами поляризационного индекса и разностью отражательных способностей, измеренных на горизонтальной и вертикальной поляризациях. Калибровка двух параметров этой линейной регрессии была выполнена на двух тестовых участках Северного склона Аляски в течение 7 лет с 2012 по 2018 г. В результате было показано, что восстановленные значения температуры почвы со стандартным отклонением около 3,0 К и коэффициентом корреляции 0,83 соответствуют температурам поверхности почвы, которые были измерены метеостанциями на двух калибровочных и двух дополнительных тестовых участках, расположенных в различных ландшафтных условиях арктической тундры.
The paper proposes a semi-empirical method for remote sensing of surface temperature of tundra soil based on polarimetric data of the AMSR2 radiometer installed on GCOM-W1 satellite. Using a simple microwave emission model based on the Kirchhoff law and obtained for a dielectric-homogeneous isothermal half-space, the problem was reduced to retrieving of the effective temperature and reflectivity of observed surface from two brightness temperatures measured at the vertical and horizontal polarization at a frequency of 6.9 GHz. The uniqueness of the inverse problem was ensured by the established linear relation between the inverse values of the polarization index and the difference in reflectivity, measured at the horizontal and vertical polarizations. The calibration of two parameters of the linear regression was performed on two test sites in the North Slope of Alaska for 7 years from 2012 to 2018. As a result, it was shown that the recovered soil temperature values with a standard deviation of about 3.0 K and a correlation coefficient of 0.83 corresponded to the temperature of the soil surface, as measured by weather stations, on four test sites located in different landscape conditions of the Arctic tundra. Two of the four test sites were additional to the calibration ones.

Смотреть статью,
РИНЦ,
Scopus,
Читать в сети ИФ
Держатели документа:
Институт физики им. Л. В. Киренского СО РАН - обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, Красноярск, 660036, Россия

Доп.точки доступа:
Ружичка, Зденек; Ruzicka, Z.; Muzalevskiy, K. V.
}
Найти похожие

16.

    Численно-аналитическая модель коэффициента обратного рассеяния электромагнитных волн озёрным льдом в С-диапазоне частот / К. В. Музалевский [и др.] // Журн. радиоэлектрон. - 2019. - № 12, DOI 10.30898/1684-1719.2019.12.8. - Библиогр.: 49. - Работа выполнена в рамках проекта СО РАН No 0356-2018-0060. . - ISSN 1684-1719
   Перевод заглавия: Numerical-analytical model of backscattering coefficient of pure lake ice in C-band
Кл.слова (ненормированные):
радиолокация -- пресный озёрный лёд -- модель радарного рассеяния -- толщина льда -- температура воздуха -- radio-location -- fresh lake ice -- radar scattering model -- ice thickness -- air temperature
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
Держатели документа:
Институт физики им. Л.В. Киренского – обособленное подразделение ФИЦ КНЦ СО РАН, 660036, г. Красноярск, ул. Академгородок, д.50, стр.38
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, 630090, г. Новосибирск, пр-т. Академика Коптюга, д.3

Доп.точки доступа:
Музалевский, Константин Викторович; Muzalevskiy, K. V.; Ельцов, Игорь Николаевич; Фаге, А. Н.; Цибизов, Л. В.; Аюнов, Д. Е.
}
Найти похожие

17.

    Muzalevskiy, K. V.
    Temperature dependence of the backscattering coefficient measured by ALOS PALSAR during cooling and heating of tundra topsoil / K. V. Muzalevskiy // Журн. радиоэлектрон. - 2019. - № 11 ; J. Radio Electron., DOI 10.30898/1684-1719.2019.11.19. - Cited References: 11. - The study was performed thanks to the Program of SB RAS (project No.0356-2019-0004), JAXA project No.PI 1422002. . - ISSN 1684-1719
   Перевод заглавия: Температурная зависимость коэффициента обратного рассеяния, измеренного ALOS PALSAR в ходе охлаждения и нагревания поверхности тундровой почвы
Кл.слова (ненормированные):
ALOS PALSAR -- backscattering -- active layer -- topsoil temperature -- ALOS PALSAR -- обратное рассеяние -- деятельный слой -- температура почвы
Аннотация: In this paper, dependences of backscattering coefficient on Arctic tundra soil temperature were investigated. The backscattering coefficient was measured by ALOS PALSAR (1.3GHz) over areas near to Imnaviat weather station in the North Slope of Alaska in the period from January 12, 2009 to April 20, 2011. It has been experimentally and theoretically shown that there is a strong correlation relationship no worse than 0.76 between the surface soil temperature measured by weather stations and backscattering coefficient. The variations of the backscattering coefficient was found to be about 5-6 dB over the test site when soil surface temperature changes from -10°С to 10°С. This study contributes to further understanding the processes of scattering of frozen Arctic soils that is pertinent to developing new remote sensing algorithms for the permafrost region.
В данной работе представлены результаты исследования температурной зависимости коэффициента обратного радарного рассеяния, измеренного ALOS (PALSAR) на частоте 1,26ГГц, для тундрового тестового участка, расположенного на Северном склоне Аляски вблизи метеорологической станции Имнавиат. Экспериментально и теоретически показано, что температура поверхности почвы, измеренная метеостанцией в период с 12 января 2009 года по 20 апреля 2011 года, и коэффициент обратного рассеяния нелинейно зависят друг от друга с квадратом коэффициента корреляции 0,76. Данная зависимость удовлетворительно может быть описана моделью рассеяния Оха и температурно-зависимой диэлектрической моделью талых и мёрзлых тундровых почв с высоким содержанием органического вещества. Показано, что в диапазоне изменений температуры поверхности почвы от -10°С до 10°С вариации коэффициента обратного рассеяния на испытательном участке не превышают 5-6 дБ. Данное исследование способствует дальнейшему пониманию процессов рассеяния микроволн мерзлыми арктическими почвами, с целью разработки новых алгоритмов дистанционного зондирования Арктических регионов.

Смотреть статью,
РИНЦ,
Читать в сети ИФ
Держатели документа:
Kirensky Institute of Physics Federal Research Center KSC SB RAS, 660036 Krasnoyarsk, Russia

Доп.точки доступа:
Музалевский, Константин Викторович

}
Найти похожие

18.

Температура магнитного упорядочения оксида трехвалентного железа ε-Fe2O3 / Д. А. Балаев [и др.] // Физ. тверд. тела. - 2019. - Т. 61, Вып. 3. - С. 478-482, DOI 10.21883/FTT.2019.03.47239.277. - Библиогр.: 38. - Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда, грант N 17-12-01111. . - ISSN 0367-3294
Аннотация: Оксид трехвалентного железа ε-Fe2O3 является достаточно редкой полиморфной модификацией оксида железа и существует только в виде наночастиц. Этот магнитоупорядоченный материал демонстрирует интересное магнитное поведение: значительную коэрцитивную силу HC при комнатной температуре (до ~ 20 kOe), магнитный переход в температурном диапазоне 80-150 K, сопровождающийся резким уменьшением величины HC. Ранее считалось, что температура перехода в парамагнитное состояние для ε-Fe2O3 составляет около 500 K. Однако недавние исследования показали, что магнитоупорядоченная фаза в ε-Fe2O3 существует до более высоких температур, и при этом в окрестности 500 K происходит ещё один магнитный переход. В настоящей работе на основании данных по намагниченности и температурной эволюции спектров ферромагнитного резонанса показано, что температура перехода в парамагнитное состояние для частиц ε-Fe2O3 размерами 3-10 nm составляет ~850 K.

Смотреть статью,
РИНЦ,
Читать в сети ИФ

Переводная версия Temperature of the Magnetic Ordering of the Trivalent Iron Oxide ε-Fe2O3 [Текст] / D. A. Balaev [et al.] // Phys. Solid State. - 2019. - Vol. 61 Is. 3.- P.345-349

Держатели документа:
Институт физики им. Л.В. Киренского Сибирского отделения Российской академии наук, Красноярск, Россия
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск, Россия

Доп.точки доступа:
Балаев, Дмитрий Александрович; Balaev, D. A.; Дубровский, Андрей Александрович; Dubrovskiy, A. A.; Якушкин, С. С.; Бухтиярова, Г. А.; Мартьянов, О. Н.
}
Найти похожие

19.

    Музалевский, Константин Викторович.
    Измерение влажности и температуры почвы на основе интерференционного приёма линейно-поляризованных сигналов ГЛОНАСС и GPS / К. В. Музалевский, М. И. Михайлов // Совр. пробл. дистан. зондир. Земли из космоса. - 2018. - Т. 15, № 4. - С. 155-165, DOI 10.21046/2070-7401-2018-15-4-155-165. - Библиогр.: 18. - Исследование выполнено при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проекты No 18-05-00405, 0356-2018-0060), а также Программы II.12.1. «базовых» фундаментальных исследований СО РАН. . - ISSN 2070-7401
   Перевод заглавия: Measurement of soil moisture and temperature based on interference reception of linearly-polarized GLONASS and GPS signals
Кл.слова (ненормированные):
глобальные навигационные спутниковые системы -- ГЛОНАСС -- GPS -- рефлектометрия -- влажность почвы -- температура почвы -- сельскохозяйственные почвы -- арктические тундровые почвы -- Global navigation satellite systems -- GLONASS -- GPS -- Reflectometry -- Soil moisture -- Soil temperature -- Agricultural soils -- Arctic tundra soils
Аннотация: В данной работе представлены результаты теоретического исследования возможностей дистанционного зондирования влажности талой сельскохозяйственной, влажности и температуры мёрзлой тундровой почв на основе измерения отношения коэффициентов отражения линейно-поляризованных волн (поляризационный индекс) из интерференционных диаграмм сигналов ГЛОНАСС и GPS, регистрируемых вблизи поверхности Земли на частотах 1,2 и 1,6 ГГц. В приближении метода Кирхгофа оценены диапазоны углов возвышения спутников над горизонтом (0–55°), в пределах которых существенна доля когерентной составляющей над диффузной при рассеянии в зеркальном направлении сигналов ГЛОНАСС и GPS шероховатой поверхностью почвенного покрова. В ходе решения прямой задачи моделировался «измеренный» поляризационный индекс отражённых волн (с добавлением случайной величины, распределённой по нормальному закону) на двух частотах 1,2 и 1,6 ГГц с использованием типичных профилей влажности и температуры естественно сложенных почв. Показано, что поляризационный индекс недостаточно чувствителен для восстановления слоистой структуры влагосодержания в талой и температуры в мёрзлой почвах на фоне шумов (1,5–2 дБ) регистрируемых интерференционных диаграмм. Обратная задача по восстановлению влажности и температуры почвы из «измеренного» поляризационного индекса решалась в приближении диэлектрически-однородного почвенного полупространства. Показано, что для всех рассмотренных профилей вне зависимости от используемой частоты сигналов максимальная погрешность восстановления влажности и температуры почвы не превышает 0,03 см3/см3 и 1 °С относительно соответствующих средних величин, рассчитанных для поверхностного слоя почвы 1 см.
This paper presents the results of a theoretical study of the potential for remote sensing of moisture of agricultural thawed soil, moisture and temperature in tundra frozen soil based on measurement of the ratio between reflection coefficients on linear-orthogonal polarizations (polarization index) from the interference patterns of GLONASS and GPS signals recorded near the Earth's surface at frequencies of 1.2 and 1.6 GHz. The ranges of satellites elevation angles within which the coherent component exceeds the diffuse part in the mirror scattering of GLONASS and GPS signals by the surface roughness were estimated by Kirchhoff's method. In the course of solving the direct problem, the "measured" polarization index of reflected waves was simulated (with addition of a random variable distributed according to the normal law) at two frequencies of 1.2 and 1.6 GHz using typical moisture and temperatures profiles of soils. It is shown that the polarization index is not sensitive enough to retrieve the layered structure of moisture in thawed and temperature profile in frozen soil, against the background noise (1.5-2 dB) of the recorded interference diagrams. The inverse problem of soil moisture and soil temperature retrieval from the "measured" polarization index was solved in the approximation of dielectrically-homogeneous half-space. It is shown that for all the profiles examined, regardless of frequency of GNSS signals, the maximum error in soil moisture and soil temperature retrieval does not exceed 0.03 cm3/cm3 and 1 °C, relative to the corresponding average values calculated for the topsoil of 1 cm.

Смотреть статью,
РИНЦ,
Scopus,
Читать в сети ИФ
Держатели документа:
Институт физики им. Л. В. Киренского СО РАН, Красноярск, Россия

Доп.точки доступа:
Михайлов, Михаил Иванович; Mikhailov, M. I.; Muzalevskiy, K. V.
}
Найти похожие

20.

    Музалевский, Константин Викторович.
    Особенности радиотеплового излучения мёрзлых тундровых почв в L-диапазоне частот / К. В. Музалевский // Журн. радиоэлектрон. : электронный журнал. - 2018. - № 12. - Ст. 13, DOI 10.30898/1684-1719.2018.12.13. - Библиогр.: 30 . - ISSN 1684-1719
   Перевод заглавия: Features of microwave emission of frozen tundra active topsoils in the L-band
Кл.слова (ненормированные):
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
Держатели документа:
Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН, 660036, г. Красноярск, ул. Академгородок, 50/38

Доп.точки доступа:
Muzalevskiy, K. V.
}
Найти похожие