(при ограниченном времени наблюдения) меньше общее перекрытие
сигналов, регистрируемых в точках
I
и
II
измерительной базы, и боль-
ше погрешности измерения скорости ветра (особенно при небольшом,
ОСШ).
Результаты математического моделирования, приведенные на рис. 2,
показывают, что наименьшие погрешности измерения скорости ве-
тра получаются при измерительной базе
ξ
0
14
м для небольшого
ОСШ= 5 (рис. 2,
а
) и измерительной базе
ξ
0
10
. . .
14
м для большого
ОСШ= 50 (рис. 2,
б
).
Выбор необходимого размера измерительной базы при произволь-
ном (известном) направлении ветра обеспечивается возможностью ло-
кализации в пространстве локальных объемов измерения в точках
I
и
II
за счет углового сканирования узкого лазерного пучка и использо-
вания лазера с короткими зондирующими импульсами.
В условиях реальных измерений нельзя заранее знать: справед-
лива или нет гипотеза замороженности неоднородностей атмосферы
во время проведения измерений. Поэтому заранее нельзя определить,
какую измерительную базу лучше (в смысле обеспечения наимень-
ших погрешностей измерения скорости ветра) использовать: базу, вы-
бранную, как указано ранее (для условий замороженности неодно-
родностей), или базу, равную размеру аэрозольных неоднородностей
атмосферы (для условий, когда аэрозольные неоднородности могут
разрушаться за время наблюдения).
Однако этот вопрос можно решить оперативно в процессе измере-
ний. Результаты проведенного математического моделирования пока-
зывают, что погрешности измерения скорости ветра зависят от неко-
торого параметра
Λ =
Δ
min
ξ
1
/
2
0
, где
Δ
min
— минимальное значение струк-
турной функции реализаций сигналов, измеренных в точках
I
и
II
, т.е.
значение структурной функции при наилучшем совмещении реализа-
ций сигналов, для которого определяется временной сдвиг, использу-
емый для измерения скорости ветра. Поэтому методика оперативного
выбора измерительной базы может быть следующая.
1. Проведение зондирования атмосферы вдоль начального положе-
ния 1 оптической оси лидара. Использование полученной реализации
сигнала (она определяется пространственной реализацией показате-
ля обратного аэрозольного рассеяния атмосферы вдоль трассы 1) для
оценки характерного размера
d
аэрозольных неоднородностей атмо-
сферы.
2. Измерение реализаций сигналов для измерительной базы
А
, вы-
бранной, как указано ранее (по минимуму погрешностей измерения
скорости ветра), и для измерительной базы
Б
, равной размеру
d
аэро-
зольных неоднородностей атмосферы.
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2011. № 1 61
