Greenhouse molecules in the atmosphere lidar monitoring

Authors

  • Vladimir V. Dyachenko Novorossiysk Polytechnic Institute of Kuban State Technological University
  • Valery G. Shemanin branch of the Belgorod State Technological University named after V. G. Shukhov in Novorossiysk

Keywords:

greenhouse or climatically active gases, Raman lidar, molecules concentration, ranging distance, laser radiation wavelength, carbon polygon

Abstract

The possibility of using lidar technologies to remotely measure the concentrations of climatically active gases at the carbon polygons for their background monitoring was analyzed. Computer simulations of the lidar equation to measure the concentration of carboxylic cycle molecules from the background and above (in the range from 4.1 1015 to 1.0 1025 mol ./m3) by lidar of Raman scattering of light in the atmosphere at probing distances up to 100 m in synchronous photon counting mode showed this possibility. Based on the results of modeling, the optimal parameters of such lidar were determined. It is obtained that when lidar...

References

Дьяченко В. В. Лазерные системы в экологическом мониторинге окружающей среды и контроле технологической деятельности предприятий. [Текст] / В. В. Дьяченко, В. Г. Шеманин // Экология и промышленность России, 2021. Т. 25. № 10. С. 36–42. DOI: 10.18412/1816-0395-2021-10-36-42

https://minobrnauki.gov.ru/action/poligony/, 2021.

Дьяченко В. В. Науки о земле: Уч. [Текст] / Дьяченко В. В., Дьяченко Л. Г., Девисилов В. А. Под ред. Девисилова В. А. - М.:НИЦ ИНФРА, 2019. 345 с.

Привалов В. Е. Лазеры и экологический мониторинг атмосферы. [Текст] / В. Е. Привалов, А. Э. Фотиади, В. Г. Шеманин. СПб.: Лань, 2013. 288 с.

Гигиенические нормативы ГН 2.1.6.3492-17 (с изменениями на 31 мая 2018 года). Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе городских и сельских поселений. 51 c.

Privalov V. E. Hydrogen Sulfide Molecules Lidar Sensing in the Atmosphere [Текст] / V. E. Privalov, V. G. Shemanin // Optical Memory and Neural Networks, 2018. V. 27(2), 120-131. DOI: 10.3103/S1060992X18020091

Privalov V. E. Accuracy of lidar measurements of the concentration of hydrofluoride molecules in the atmospheric boundary layer. [Текст] / V. E. Privalov, V. G. Shemanin // Measurement Techniques. 2020. V. 63. No. 7. P. 543-548. DOI 10.1007/s11018-020-01821-0

Lidar: range-resolved optical remote sensing of the atmosphere. [Текст] / Ed. C. Weitkamp, SSOS, vol. 102, New-York, Springer Science+ Business Media Inc, 2005, 455 p. https://doi.org/10.1007/b106786

Борейшо А. С. Лазеры. Применения и приложения. [Текст] / А. С. Борейшо, И. М. Евдокимов, С. В. Ивакин. Под ред. А.С. Борейшо. СПб.: Лань, 2016. 520 c.

Privalov V. E. A lidar equation with allowance for the finite width of the lasing line. [Текст] / V. E. Privalov, V. G. Shemanin // Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics. 2015. V. 79. No. 2. P. 149–159.

Privalov V. E. Taking the line width of the laser radiation into account in the lidar equation for Raman scattering of light [Текст] / V. E. Privalov, V. G. Shemanin // J. Opt. Technology. 2015. V. 82. No. 9. P. 582-586. https://doi.org/10.1364/JOT.82.000582

Воробьев А. Е. Основы природопользования: экологические, экономические и правовые аспекты [Текст] / А. Е. Воробьев, В. В. Дьяченко, О. В. Вильчинская, А. В. Корчагина. Под редакцией В. В. Дьяченко. Уч. пособие (гриф УМО).– Изд. Феникс, Ростов-на-Дону, 2007. 542 с.

Межерис Р. Лазерное дистанционное зондирование. [Текст] / Р. Межерис. – М.: Мир, 1987 – 550 с.

Привалов В. Е. Параметры лидаров для дистанционного зондирования газовых молекул и аэрозоля в атмосфере. [Текст] / В. Е. Привалов, В. Г. Шеманин. С-Пб.: Балт. ГТУ. 2001. 56 c.

Лазерный контроль атмосферы. [Текст] / Под. ред. Э. Д. Хинкли. М.: Мир, 1979 416 с.

Свердлов Л. М. Колебательные спектры многоатомных молекул. [Текст] / Л.М. Свердлов М. А. Ковнер Е. П. Крайнов. М.: Наука, 1970. 560 с.

Долгих Г. И. Лазеры. Лазерные системы. [Текст] / Г. И. Долгих, В. Е. Привалов - Владивосток: Изд. Дальнаука. 2009. 202 с.

Зуев В. Е. Спектроскопия атмосферы. [Текст] / В. Е. Зуев, Ю. С. Макушкин, Ю. Н. Пономарев. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. 247 с.

Донченко В. А. Атмосферная электрооптика. [Текст] / В. А. Донченко, М. В. Кабанов, Б. В. Кауль, И. В. Самохвалов. Томск: Изд. НТЛ, 2010. 220 с.

Справочник по лазерам. [Текст] / Под ред. А. М. Прохорова Т. I. – М.: Советское Радио, 1978. 591 с.

Dyachenko V. V. Laser Systems for the Pollutants Control in the Oil and Gas Industry [Текст] / V. V. Dyachenko, P. V. Chartiy, V. G. Shemanin // IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2019. 272–032003 – 6 pp. IOP Publishing doi:10.1088/1755-1315/272/3/032003

Downloads

Published

2022-12-26

How to Cite

Дьяченко, В., & Шеманин, В. (2022). Greenhouse molecules in the atmosphere lidar monitoring. Lasers. Measurements. Information, 2(4), 015-029. Retrieved from https://lasers-measurement-information.ru/ojs/index.php/laser/article/view/48

Issue

Vol. 2 No. 4 (2022)

Section

Laser spectroscopy

License

Copyright (c) 2022 Лазеры. Измерения. Информация

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Copyright information 

Тексты данной электронной статьи защищены (cc) Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Unported License.

Вы можете свободно:

Делиться (You are free: to Share) – копировать, распространять и передавать другим лицам данную электронную книгу при обязательном соблюдении следующих условий:

– Атрибуция (Attribution) – Вы должны атрибутировать произведения (указывать автора и источник) в порядке, предусмотренном автором или лицензиаром (но только так, чтобы никоим образом не подразумевалось, что они поддерживают вас или использование вами данного произведения). 

– Некоммерческое использование (Noncommercial use) – Вы не можете использовать эти произведения в коммерческих целях.

– Без производных произведений – Вы не можете изменять, преобразовывать или брать за основу эту электронную книгу или отдельные произведения. 

 

Licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Unported License.

To view a copy of this license, visit http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
or send a letter to Creative Commons, 444 Castro Street, Suite 900, Mountain View, California, 94041, USA.

You are free:

to Share — to copy, distribute and transmit the work

Under the following conditions:

Attribution — You must attribute the work in the manner specified by the author or licensor (but not in any way that suggests that they endorse you or your use of the work).

Non-commercial — You may not use this work for commercial purposes.

No Derivative Works — You may not alter, transform, or build upon this work. 

Any of the above conditions can be waived if you get permission from the copyright holder.