Оценка влияния параметров распределения уклонов длинных волн на интенсивность микроволнового излучения океана

Как известно, интенсивность собственного излучения взволнованной поверхности океана, в рамках двухмасштабной модели излучения, определяется интегрированием вклада длинноволновых и коротковолновых компонент ветрового волнения. При этом, расчет влияния коротковолновых компонент основывается на теории "критических явлений" в приближении метода малых возмущений, а интенсивность излучения длинных волн определяется по методу Кирхгофа в приближении геометрической оптики. В свою очередь, это требует знания формы пространственного спектра волнения в коротковолновой области и статистики распределения уклонов длинных волн. Для большинства практических задач оказывается возможным использование предположения о гауссовости распределения уклонов плоских фацетов, формирующих профиль волнения. Это приближение оказывается верным лишь при выполнении достаточно обширного набора как условий волнообразования, так и условий проведения радиополяриметрических измерений.
В работе представлены результаты натурных волнографических измерений. На их основе показано, что распределение Гаусса не является оптимальным для описания статистики распределения уклонов длинных волн в направлении, совпадающем с генеральным направлением распространения волнения (ветрового потока). Анализ полученных результатов показал, что для этих целей наилучшим образом подходит Гамма распределение, с математическим ожиданием, отличным от нуля и зависящем от интенсивности ветрового воздействия.
Помимо этого, в работе произведен расчет интенсивности собственного излучения длинноволновых компонент ветрового волнения с учетом сделанного ранее замечания. Представлены результаты сравнения модельных оценок радиояркости морской поверхности для случаев использования в расчетах распределений Гаусса и Гамма распределения. Расчет выполнен для следующих условий: соленость водной среды 17‰, температура водной среды 20 градусов Цельсия, температура приповерхностного слоя атмосферы 20 градусов Цельсия, скорость ветрового потока 2,0-12,0 м/с, длины волн принимаемого излучения 0,3 - 1,5 см.

Работа выполнена при поддержке гранта Президента Российской Федерации №МК-865.2012.5, грантов РФФИ №11-05-90407-Укр_ф_а и №11-05-00493-а.