Космический мониторинг астроклиматических условий аймака Хувсгел (Монголия)

УДК 52:551.58(517)

  • Николай Михайлович Буднев Иркутский государственный университет (Иркутск, Россия)
  • Николай Викторович Волков Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)
  • Анатолий Алексеевич Лагутин Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)
  • Егор Юрьевич Мордвин Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)
  • Роман Ильич Райкин Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)
  • Артемий Игоревич Ревякин Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)
  • Равдандорж Тогоо Институт физики и технологий Монгольской академии наук (Улан-Батор, Монголия)
Ключевые слова: гамма-астрономия, обсерватория TAIGA, астроклиматические условия, аймак Хувсгел, маска облачности, содержание водяного пара в атмосфере, радиометр VIIRS/SNPP, гиперспектрометр AIRS/Aqua

Аннотация

Обсуждается проблема выбора территории для проектирования полномасштабной гамма-обсерватории, обусловленная необходимостью повышения чувствительности и энергетического порога регистрации гамма-квантов существующего комплекса гамма-обсерватории TAIGA.

Проведено исследование астроклиматических условий для выполнения ночных астрофизических наблюдений на территории аймака Хувсгел (Монголия), рассматриваемого в качестве возможного региона размещения полномасштабной гамма-обсерватории. С использованием ночных данных радиометра VIIRS спутниковой платформы Suomi NPP а также данных гиперспектрометра AIRS спутника Aqua получены пространственные распределения доли безоблачных событий и содержания водяного пара в атмосфере для нескольких периодов активных фаз астрофизических наблюдений.

Анализ спутниковых данных показал, что в качестве возможного региона для размещения полномасштабной гамма-обсерватории с гибридной системой детекторов по топографическим и инфраструктурным критериям наиболее подходит плато озера Хубсугул. Установлено, что средняя за два сезона доля событий с безоблачной атмосферой по данным VIIRS/SNPP для исследуемой территории ~65 %, содержание водяного пара по данным AIRS/Aqua незначительное и составляет 2-2.5 кг/м2.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Николай Михайлович Буднев, Иркутский государственный университет (Иркутск, Россия)

доктор физико-математических наук, профессор, декан физического факультета

Николай Викторович Волков, Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)

кандидат физико-математических наук, доцент кафедры радиофизики и теоретической физики

Анатолий Алексеевич Лагутин, Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)

доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой радиофизики и теоретической физики

Егор Юрьевич Мордвин, Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)

кандидат физико-математических наук, доцент кафедры радиофизики и теоретической физики

Роман Ильич Райкин, Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)

кандидат физико-математических наук, доцент кафедры радиофизики и теоретической физики

Артемий Игоревич Ревякин, Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)

магистрант Института цифровых технологий, электроники и физики

Равдандорж Тогоо, Институт физики и технологий Монгольской академии наук (Улан-Батор, Монголия)

доктор физико-математических наук, академик Монгольской академии наук

Литература

Kuzmichev L.A., Astapov 1.1., Bezyazeekov P.A. et al. (TAIGA Experiment) TAIGA Gamma Observatory: Status and Prospects // Physics of Atomic Nuclei. 2018. Vol. 81. DOI: 110.1134/S1063778818040105.

Budnev N.M., Astapov 1.1., Bezyazeekov PA. et al. (TAIGA Experiment) TAIGA-A hybrid array for high-energy gamma astronomy and cosmic-ray physics // NIM A. 2020. Vol. 958. DOI: 10.1016/j.nima.2019.04.067.

Efremova B., McIntire J., Moyer D. et al. S-NPP VIIRS thermal emissive bands on-orbit calibration and performance // J. Geophys. Res. Atmos. 2014. Vol. 119. DOI: 10.1002/2014JD022078 .

Chang T., Xiong X., Mu Q. VIIRS Reflective Solar Band Radiometric and Stability Evaluation Using Deep Convective Clouds // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. 2016. Vol. 54. DOI: 10.1109/TGRS.2016.2594029.

Aumann H.H., Chahine M.T., Gautier C. et al. AIRS/ AMSU/HSB on the Aqua mission: Design, science objectives, data products, and processing systems // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. 2003. Vol. 41. DOI: 10.1109/TGRS.2002.808356.

Лагутин А.А., Никулин Ю.А., Лагутин Ал. А. и др. Математические технологии оперативного регионального спутникового мониторинга характеристик атмосферы и подстилающей поверхности. Ч. 2. AIRS // Вычислительные технологии. 2007. Т. 12, № 5.

Parkinson C.L. Aqua: An Earth-Observing Satellite mission to examine water and other climate variables // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. 2003. Vol. 41. DOI: 10.1109/ TGRS.2002.808319.

Reuter H.I., Nelson A., Jarvis A. An evaluation of void filling interpolation methods for SRTM data // International Journal of Geographic Information Science. 2007. Vol. 21. DOI: 10.1080/13658810601169899.

Geographic Resources Analysis Support System [Electronic Resource]. URL https://grass.osgeo.org/.

Zhou L., Divakarla M., Liu X. An Overview of the Joint Polar Satellite System (JPSS) Science Data Product Calibration and Validation // Remote Sens. 2016. Vol. 8. DOI: 10.3390/ rs8020139.

NASA Goddard Space Flight Center's (GSFC) Direct Readout Laboratory (DRL). VIIRS Cloud Mask Science Processing Algorithm. User's Guide, Greenbelt, Maryland, 2018.

Lambrigtsen B.H. Calibration of the AIRS microwave instruments // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. 2003. Vol. 41. DOI: 10.1109/TGRS.2002.808247.

Lagutin A.A., Mordvin E.Yu., Volkov N.V. Variations of temperature profile of the atmosphere at the locations of Yakutsk EAS array and TAIGA observatory // Proc. of SPIE. 2018. Vol. 10833. DOI: 10.1117/12.2504619.

Опубликован
2020-09-09
Как цитировать
1. Буднев Н. М., Волков Н. В., Лагутин А. А., Мордвин Е. Ю., Райкин Р. И., Ревякин А. И., Тогоо Р. Космический мониторинг астроклиматических условий аймака Хувсгел (Монголия) // Известия Алтайского государственного университета, 2020. № 4(114). С. 27-32. URL: http://izvestiya.asu.ru/article/view/%282020%294-04.