Том 37, номер 09, статья № 12
Шиховцев А. Ю., Ковадло П. Г. Вертикальные профили оптической турбулентности и оценка внешнего масштаба турбулентности над Байкальской астрофизической обсерваторией. // Оптика атмосферы и океана. 2024. Т. 37. № 09. С. 808–814. DOI: 10.15372/AOO20240912.Скопировать ссылку в буфер обмена
Аннотация:
Измерения и анализ приземных характеристик турбулентности выполнены при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования РФ. Исследования спектрального состава турбулентности по высотам, а также оптических искажений выполнены при финансовой поддержке РНФ (проект № 23-42-00043). Результаты измерений характеристик оптических искажений получены с использованием Уникальной научной установки Большой солнечный вакуумный телескоп (http://ckp-rf.ru/usu/200615/).
Ключевые слова:
астроклимат, атмосфера, турбулентность, внешний масштаб турбулентности
Список литературы:
1. Bi C., Qing C., Qian X., Zhu W., Luo T., Li X., Cui S., Weng N. Astroclimatic parameters characterization at lenghu site with ERA5 products // Mon. Not. R. Astron. Soc. 2024. V. 527. P. 4616–4631. DOI: 10.1093/mnras/stad3414.
2. Больбасова Л.А., Лукин В.П. Аналитические модели высотной зависимости структурной постоянной показателя преломления турбулентной атмосферы для задач адаптивной оптики // Оптика атмосф. и океана. 2016. Т. 29, № 11. C. 918–925. DOI: 10.15372/AOO20161104.
3. Langlois M., Moretto G., Richards K., Hegwer S., Rimmele T. Solar multi-conjugate adaptive optics at the Dunn Solar Telescope: Preliminary results // Proc. SPIE. 2004. V. 5490. DOI: 10.1051/ao4elt/201008002.
4. Schmidt D., Gorceix N., Goode P.R., Marino J., Rimmele T., Wöger F., Zhang X., Rigaut F., von der Lühe O. Clear widens the field for observations of the Sun with multi-conjugate adaptive optics // Astron. Astrophys. 2017. V. 597. L8. DOI: 10.1051/0004-6361/201629970.
5. Zhong L., Zhang L., Shi Z., Tian Y., Guo Y., Kong L., Rao X., Bao H., Zhu L., Rao C. Wide field-of-view, high-resolution solar observation in combination with ground layer adaptive optics and speckle imaging // Astron. Astrophys. 2020. V. 637. A99. DOI: 10.1051/0004-6361/201935109.
6. Schmidt D., Berkefeld T., Heidecke F., von der Lühe O., Soltau D. Testbed for the multi-conjugate adaptive optics system of the Solar Telescope GREGOR // Proc. SPIE. 2009. V. 74390X. DOI: 10.1117/12.829886.
7. Butterley T., Wilson R., Sarazin M. Determination of the profile of atmospheric optical turbulence strength from SLODAR data // Mon. Not. R. Astron. Soc. 2006. V. 369, N 2. P. 835–845. DOI: 10.1111/j.1365-2966.2006.10337.x.
8. Goodwin M., Jenkins C., Lambert A. Improved detection of atmospheric turbulence with SLODAR // Opt. Express. 2007. V. 15, N 22. P. 14844–14860. DOI: 10.1364/OE.15.014844.
9. Wilson R.W. SLODAR: Measuring optical turbulence altitude with a Shack–Hartmann wavefront sensor // Mon. Not. R. Astron. Soc. 2002. V. 337, N 1. P. 103–108. DOI: 10.1046/j.1365-8711.2002.05847.x.
10. Osborn J., Butterley T., Föhring D., Wilson R. Characterising atmospheric optical turbulence using stereo-SCIDAR // J. Phys.: Conf. Ser. 2015. V. 595. DOI: 10.1088/1742-6596/595/1/012022.
11. Potanin S.A., Kornilov M.V., Savvin A.D., Safonov B.S., Ibragimov M.A., Kopylov E.A., Nalivkin M.A., Shmagin V.E., Huy L.X., Thao N.T. A Facility for the study of atmospheric parameters based on the Shack–Hartmann Sensor // Astrophys. Bull. 2022. V. 77, N 2. P. 214–221. DOI: 10.1134/S1990341322020067.
12. Wang Z., Zhang L., Kong L., Bao H., Guo Y., Rao X., Zhong L., Zhu L., Rao C. A modified S-DIMM+: Applying additional height grids for characterizing daytime seeing profiles // Mon. Not. R. Astron. Soc. 2018. V. 478, N 2. P. 1459–1467.
13. Шиховцев А.Ю., Киселев А.В., Ковадло П.Г., Колобов Д.Ю., Лукин В.П., Томин В.Е. Метод определения высот турбулентных слоев в атмосфере // Оптика атмосф. и океана. 2019. Т. 32, № 12. С. 994–1000. DOI: 10.15372/AOO20191208; Shikhovtsev A.Y., Kiselev A.V., Kovadlo P.G., Kolobov D.Yu., Tomin V.E., Lukin V.P. Method for estimating the altitudes of atmospheric layers with strong turbulence // Atmos. Ocean. Opt. 2020. V. 33, N 3. P. 295–301.
14. Shikhovtsev A.Y., Kovadlo P.G., Kiselev A.V., Kolobov D.Y., Lukin V.P., Russkikh I.V., Shikhovtsev M.Y. Modified method to detect the turbulent layers in the atmospheric boundary layer for the Large Solar Vacuum Telescope // Atmosphere. 2021. V. 12. P. 159. DOI: 10.3390/atmos12020159.
15. Татарский В.И. Распространение волн в турбулентной атмосфере. М.: Наука, 1967. 548 с.
16. Maire J., Ziad A., Borgnino J., Martin F. Measurements of profiles of the wavefront outer scale using observations of the limb of the Moon // Mon. Not. R. Astron. Soc. 2007. V. 377. P. 1236–1244. DOI: 10.1111/j.1365-2966.2007.11681.x.
17. Dewan E., Good R., Beland R., Brown J. A Model Cn2 (Optical Turbulence) Profiles Using Radiosonde Data MA: Phillips Laboratory, 1993. N 1121.
18. van de Boer A., Moene A.F., Graf A., Simmer C., Holtslag A.A.M. Estimation of the refractive index structure parameter from single-level daytime routine weather data // Appl. Opt. 2014. V. 53. P. 5944–5960. DOI: 10.1364/AO.53.005944.
19. Wang S., Wang Q., Wauer B.J., Jiang Q. Computing refractive index structure parameter Cn2 in a numerical weather prediction model // Geophys. Res. Lett. 2020. V. 47, N 17. DOI: 10.1029/2020GL089168.
20. Shikhovtsev A., Kovadlo P., Lukin V. Temporal variations of the turbulence profiles at the sayan solar observatory site // Atmosphere. 2019. V. 10, N 9. P. 499. DOI: 10.3390/atmos10090499.
21. Botygina N.N., Emaleev O.N., Konyaev P.A., Kopylov E.A., Lukin V.P. Development of elements for an adaptive optics system for solar telescope // J. Appl. Remote Sens. 2018. V. 12, N 4. P. 042403. DOI: 10.1117/1.JRS.12.042403.
22. Антошкин Л.В., Ботыгина Н.Н., Больбасова Л.А., Емалеев О.Н., Коняев П.А., Копылов Е.А., Ковадло П.Г., Колобов Д.Ю., Кудряшов А.В., Лавринов В.В., Лавринова Л.Н., Лукин В.П., Чупраков С.А., Селин А.А., Шиховцев А.Ю. Адаптивная оптическая система для солнечного телескопа, обеспечивающая его работоспособность в условиях сильной атмосферной турбулентности // Оптика атмосф. и океана. 2016. Т. 29, № 11. С. 895–904. DOI: 10.15372/AOO20161101; Antoshkin L.V., Botygina N.N., Bolbasova L.A., Emaleev O.N., Konyaev P.A., Kopylov E.A., Kovadlo P.G., Kolobov D.Yu., Kudryashov A.V., Lavrinov V.V., Lavrinova L.N., Lukin V.P., Chuprakov S.A., Selin A.A., Shikhovtsev A.Yu. Adaptive optics system for solar telescope operating under strong atmospheric turbulence // Atmos. Ocean. Opt. 2017. V. 30, N 3. P. 291–299.
23. Abahamid A., Vernin J., Benkhaldoun Z., Jabiri A., Azouit M., Agabi A. Seeing, outer scale of optical turbulence, and coherence outer scale at different astronomical sites using instruments on meteorological balloons // Astron. Astrophys. 2004. V. 422. P. 1123–1127. DOI: 10.1051/0004-6361:20040215.
24. Лукин В.П. Внешний масштаб турбулентности и его влияние на флуктуации оптических волн // Успехи физ. наук. 2021. Т. 191, № 3. C. 292–317. DOI: 10.3367/UFNr.2020.10.038849.
25. Кошкаров А.С., Мальцев Г.Н. Исследование условий анизопланатизма наземных оптических систем с использованием моделей атмосферы // Труды Военно-космической академии им. А.Ф. Можайского. 2023. Т. 689. C. 52–59.
26. Molozhnikova Y.V., Shikhovtsev M.Y., Netsvetaeva O.G., Khodzher T.V. Ecological zoning of the Baikal basin based on the results of chemical analysis of the composition of atmospheric precipitation accumulated in the snow cover // Appl. Sci. 2023, V. 13. DOI: 10.3390/app13148171.