Тепловое поглощение плоской электромагнитной волны произвольной поляризации на синусоидальной границе водной поверхности
М.: ИКИ РАН, 2013. 32 с.
Аннотация
Дистанционные аэрокосмические методы сегодня играют определяющую роль в исследованиях Мирового океана. В свою очередь, микроволновые радиометрические измерения в дистанционном зондировании океана занимают одно из ведущих мест. С помощью микроволновой радиометрии удаётся определять такие важнейшие параметры системы океан–атмосфера как температура поверхности океана, скорость и направление приповерхностного ветра, интегральные параметры влажности и содержания водяного пара в атмосфере и т.п. Значительные усилия последние годы направлены на разработку методов определения солёности поверхностного слоя океана. Всё это требует постоянного исследования физических механизмов формирования поляризационных характеристик собственного и рас- сеянного шероховатой морской поверхностью микроволнового излучения.
В работе развивается теория взаимодействия плоскополяризованной монохроматической электромагнитной волны с синусоидальной морской поверхностью. Получено точное решение волнового уравнения на синусоидальной границе вода – воздух для произвольной поляризации. Граничные условия на периодической поверхности разлагаются в ряды Фурье по пространственным гармоникам, после чего приравниваются коэффициенты при одинаковых экспонентах. Это приводит к бесконечномерной системе линейных уравнений, которая решается с любой выбранной степенью точности. На основе полученного решения проведены расчёты зависимости коэффициента поглощения, излучения и радиояркостной температуры морской поверхности от различных параметров. Показаны резонансные особенности в коэффициентах излучения и поглощения. Максимальные эффекты связаны, как это и ожидалось, с вертикальной поляризацией излучения. Работа выполнена при поддержке РФФИ (проект № 11-05-00493_а).