Выбор языка |
Главная О КНТС Новости Программы Направления исследований Эксперименты Результаты Информационные ресурсы Приём заявок
Шифр эксперимента: СВЧ-радиометрия
Направление НПИ: 2. Исследование Земли и космоса
Секция КНТС: 3. Исследования Земли из космоса
Наименование эксперимента: Исследование характеристик подстилающей поверхности, океана и атмосферы
Цель эксперимента:

Разработка методов дистанционного зондирования Земли в перспективном дециметровом диапазоне электромагнитных волн для определения следующих характеристик подстилающей поверхности: влажность почв, параметры растительного покрова, соленость морей.

Описание эксперимента:

Эксперимент позволяет создать бортовую аппаратуру и методики пассивных температурных СВЧ измерений характеристик теплового радиоизлучения системы «атмосфера - подстилающая поверхность» для решения следующих задач: картирование влажности почв (в т.ч. под лесным пологом) по территориям регионального и глобального масштабов; изучение солености водных акваторий; изучение биометрических характеристик растительности; исследование гляциальных и мерзлотных зон; изучение энергообмена системы океан-суша-атмосфера (совместно с данными других датчиков); исследование геотермальной активности; развитие методов совместной обработки данных с разным пространственным разрешением.

КЭ находится на стадии бортовой реализации. НА РК-21-8 доставлена на борт МКС и смонтирована. Выполнена проверка работоспособности НА как в дежурном, так и в рабочем режимах. Все протестированные параметры НА находятся в допустимых пределах. Проведен ряд пробных сеансов съемки. Разработан алгоритм географической привязки измерений с учетом нестабильности бортового времени и ориентации аппарата.

В настоящее время КЭ не проводится из-за отказа блока электропитания. В ближайшее время должно быть принято решение о возможности его замены.

Новизна эксперимента:

С целью развития и совершенствования методов наблюдения Земли из космоса в проекте «СВЧ-радиометрия» разработан и использован новый научный прибор - многолучевой панорамный СВЧ радиометр, работающий в дециметровом диапазоне длин волн. С его помощью впервые будут получены данные по использованию дециметрового диапазона электромагнитных волн для оценки влажности почв и биомассы растительности, солености морей из космоса.

Научная аппаратура:

Научная аппаратура КЭ «СВЧ-радиометрия» (НА «РК-21-8») осуществляет панорамные измерения СВЧ излучения с разных участков земной и водной поверхностей с помощью 8-ми лучевой антенны и 8-ми канального СВЧ радиометрического приемника.

8-ми лучевая антенная система обеспечивает прием излучения подстилающей поверхности Земли с восьми направлений, определяемых формируемой диаграммой направленности антенны. Средняя частота принимаемого излучения должна лежать в диапазоне 1,40 - 1,42 ГГц (примерно 21 см).

Флуктуационная чувствительность приемника ,приведенная ко входу каждого луча антенны, не хуже 0,3 К при df~20 МГц и постоянной времени t~1 с. Диапазон измеряемых сигналов, выраженный в градусах шумовой температуры, равен 10 - 350 К. Изготовитель - СКБ ИРЭ РАН.

Ожидаемые результаты:

В результате проведения КЭ «СВЧ радиометрия» планируется получить следующие результаты:

- отработать методические вопросы реализации измерений,

- выбрать оптимальные алгоритмы определения влажности почв и биомассы растительности, солености морей,

- провести валидацию результатов измерений путем сопоставления с независимыми данными.

Полученные результаты:

За период с 21марта с марта по 14 августа 2011 г. получены данные по 314 сеансам работы НА РК-21-8 в различных режимах функционирования аппаратуры. Для экспресс анализа полученных данных был разработан комплекс программ, который позволяет: формирование выборки данных относящихся к данному прибору из общего потока телеметрии; географическую привязку измерений с учетом нестабильности бортового времени БИТС и вариаций ориентации МКС; визуализацию полученной информации.

За время работы аппаратуры накоплен большой объем информации, требующий тщательной обработки и интерпретации, качество полученных данных позволяет продолжить работы согласно плану КЭ.

Выпущены экспресс-отчет за 2011г. (Инв. № 4-2011), отчет по второму этапу КЭ «СВЧ радиометрия» (Инв. № 8-2011).

Сроки проведения: 2011-2014 г.
Состояние эксперимента: Завершен
Организация постановщик: ИРЭ РАН
Организации участники: СКБ ИРЭ РАН, РКК «Энергия» им. С.П. Королева, ЦНИИмаш (ЦУП), РГНИИ ЦПК им. Ю.А. Гагарина, ИКИ РАН
Научный руководитель: Смирнов М.Т.
Публикации по эксперименту:

Список публикаций в процессе редактирования.

Последнее обновление: 01.04.2013

Информационная справка

Программы

Изображения