Связь между спектром волнения и характеристиками солнечных бликов
Аннотация
Исследуется связь между характеристиками (размерами и числами) бликов Солнца (или другого источника света малого углового размера) на взволнованной морской поверхности со спектром волнения. Делается допущение, что каждому отдельному блику на реальной волне, соответствует «эффективная волна» в виде суммы двух гармонических волн, распространяющихся в разных направлениях и формирующий блик того же размера. Исходя из этого допущения и используя плотности распределения размеров бликов, получено выражение для спектра волнения, которое хорошо согласуется с известными спектрами. На основе теоретических расчетов и численных экспериментов изучается зависимость характеристик Солнечных бликов от скорости ветра, ширины углового распределения энергии гармоник, а также разных участков спектра волнения. Предлагается новый способ определения спектра волнения по распределению размеров бликов.
Об авторах
Р. Г. ГардашовАзербайджан
Баку
Р. М. Мамедов
Азербайджан
Баку
В. Ю. Осадчий
Россия
Санкт-Петербург
Список литературы
1. Cox C., Munk W. Statistics of the Sea Surface Derived from Sun Glitter // J. Mar. Res. 1954. 13(2). P. 198— 227.
2. Осадчий В. Ю., Шифрин К. С. Моделирующая установка для определения коэффициентов яркости чистой морской поверхности и поверхности, покрытой нефтяной пленкой // Оптические методы изучения океанов и внутренних водоемов. Новосибирск: Наука, 1979. С. 199—204.
3. Gardachov R. G. The probability density of the total curvature of a uniform random Gaussian seasurface in the specular points // International Journal of Remote Sensing. 2000. 21. P. 2917—2926.
4. Gardashov R. G., Gardashova T. G. Determination of the Statistical Characteristics of the Specular Points of 3 Dimensional Gaussian Sea Surface // Izvestiya, Atmospheric and Oceanic Physics. 2009. V. 45, N 5. P. 620— 628.
5. Gardashov R. The Distribution of Sun Glints Sizes on the Sea Surface // Cent. Eur. J. Geosci. 1(2). 2011. P. 169—174.
6. Fuks I., Charnotskii M., Godin O. A. Statistics of travel time and intensity of two first arrivals of short pulses back scattered by a rough 3D surface // Waves in Random and Complex Media. 2007. V. 17, N 1. P. 9—27.
7. Mol’kov A. A., Dolin L. S. Determination of Wind Roughness Characteristics Basedon an Underwater Image of the Sea Surface // Izvestiya, Atmospheric and Oceanic Physics. 2012. V. 48, N 5. P. 552—564.
8. Давидан И. Н., Лопатухин Л. И., Рожков В. А. Ветровое волнение в Мировом океане. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. 256 с.
9. Johson J. T., Chuang C. W. Quantitative Evaluation of Ocean Surface Spectral Model Influence on Sea Surface Backscattering // Technical Report 738927-1, Grant N N00014-00-1-0349, September 2000.
Рецензия
Для цитирования:
Гардашов Р.Г., Мамедов Р.М., Осадчий В.Ю. Связь между спектром волнения и характеристиками солнечных бликов. Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2014;7(4):40-48.
For citation:
Gardashov R.H., Mammedov R.M., Osadchy V.Yu. Relationship between Wave Spectrum and Sun Glints Characteristics. Fundamental and Applied Hydrophysics. 2014;7(4):40-48. (In Russ.)