АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТЕЙ СПУТНИКОВОГО МОНИТОРИНГА РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ

  • V.O. Skripachev МИРЭА – Российский технологический университет (РТУ МИРЭА)
  • I.V. Surovceva МИРЭА – Российский технологический университет (РТУ МИРЭА)
  • Yu.A. Polushkovskij МИРЭА – Российский технологический университет (РТУ МИРЭА)
  • D.N. Chigrin МИРЭА – Российский технологический университет (РТУ МИРЭА)
Ключевые слова: окружающая среда, радиоактивное загрязнение, спутниковый мониторинг, методы дистанционного мониторинга, СВЧ-радиометрия

Аннотация

В статье обоснована необходимость организации и ведения непрерывного глобального мониторинга радиоактивного загрязнения окружающей среды. Показаны отличительные особенности контактных и дистанционных способов наблюдения за изменениями в среде. Актуализированы разработки, внедрения эффективных методов дистанционного обнаружения и контроля радиоактивного загрязнения по диагностическим параметрам. Рассмотрены прямые и косвенные методы дистанционного мониторинга с учетом ионизирующего излучения. Проанализированы научные достижения в области спутникового мониторинга радиоактивного загрязнения окружающей среды. Предложена классификация перспективных методов мониторинга загрязнений с помощью технологических возможностей космических средств, включающая следующие методы: биоиндикационный, радиолокационные и СВЧ-радиометрия; методы регистрации флуоресценции в ультрафиолетовой области спектра, малых газовых составляющих, регистрации излучения нейтрального кластера и латентного тепла; обнаружение ионосферного отклика; метод «Поправка химического потенциала». Рассмотрены преимущества и недостатки спутниковой микроволновой СВЧ-радиометрии, а также особенности применения данного метода для решения тематических задач по запросам потребителей различных ведомств. Обращено особое внимание на развитие и совершенствование малоизученных возможностей СВЧ-радиометрии. Обоснована необходимость диагностики изменений в приземных слоях атмосферы при радиоактивном загрязнении посредством реализации технологии СВЧ-радиометрии. При этом рекомендовано учитывать возможности технических доработок приборов и осуществить коррекцию требований, предъявляемых к бортовому радиометру, комплексу приема и обработки целевой информации. Показана необходимость опережающего развития дистанционных методов с применением космических средств. Сделан вывод о целесообразности комплексирования разнородных методов, основанных на различных физических принципах, для повышения эффективности спутникового мониторинга радиоактивных загрязнений окружающей среды.

Литература

Environmental monitoring of the atmosphere: a workshop for bachelors of NP 20.03.01 "Technosphere safety" in the profile "Engineering environmental protection" / sost. E.N. Kalyukova. – Ul`yanovsk: UlGTU. 2015.131 p.

Surovceva I.V. Technologies for remote monitoring of the environment in certain extreme situations. Ros. xim. zh. (Zh. Ros. xim. ob-va im. D.I. Mendeleeva). 2020. V. LXIV. N 4. P. 97–103. DOI:10.6060/rcj.2020644.14.

Pulinets S.A., Hegaj V.V., Boyarchuk K.A., Lomonosov A.M. Atmospheric electric field as a source of ionospheric variability. UFN. 1998. V. 168. N 5. P. 582–589. DOI: 10.3367/UFNr.0168.199805h.0582.

Boyarchuk K.A., Lomonosov A.M., Pulinets S.A., Hegai V.V. Ionosphere respons on the radioactive pollution in troposphere. The new remote sensing method. — BRAS Physics / Supplement, Physics of Vibrations. 1997. V. 61. N 4. P. 260–266.

Surovceva I.V. Technologies for receiving, processing and distributing geophysical information / XIV Vserossijskaya nauchnaya konferenciya «Texnologii i materialy` dlya e`kstremal`ny`x uslovij», Tuapse, Rossiya (16-20 sentyabrya 2019). M.: MCzAI RAN. 2019. P. 272–280. DOI:10.26103/MZ2019.43.25.039.

Kaloshin I., Kuznetsov V., Skripachev V., Surovceva I. Сapabilities evaluation of spaceborne scientific equip-ment for geophysical applications / MATEC Web of Conferences 102, 01024 (2017) V International Forum for Young Scientists "Space Engineering". DOI: 10.1051/matecconf/201710201024.

Boyarchuk K.A., Karelin A.V., Makridenko L.A. Prospects for monitoring from space of radioactive contamination on the Earth's surface and in the lower layers of the atmosphere. Voprosy` e`lektromexaniki. 2005. V. 102. P. 183-209.

Isakova A.I., Penin S.T. Software of the microwave radiometer data processing system for predicting atmospheric pollution by radioactive emissions. Doklady` TUSURa. 2009. № 1(19). chast` 1. P. 82-87.

Kopy`tin Yu.D., Nosov V.V., Antipov A.B., Isakova A.I., Samoxvalov M.A., Chistyakova L.K. Remote methods for predicting oil, ore and man-made anomalies by geoatmospheric manifestations – Tomsk: Izd. IOA SO RAN. 2000. 314 p.

Mihailov V.F., Bragin I.V., Bragin C.I. Microwave satellite equipment for remote sensing of the Earth: The textbook / SPbGUAP. SPb. 2003. 404 p.

Ulaby F. Microwave Radar and Radiometric Remote Sensing; The University of Michigan Press: Chicago, IL, USA; Ann Arbor. MI. USA. 2014. 1116 p.

Fuzhong Weng. Passive Microwave Remote Sensing of the Earth: for Meteorological Applications.‎ Wiley-VCH. 2018. 384 p.

Опубликован
2021-09-18
Как цитировать
Skripachev, V., Surovceva, I., Polushkovskij, Y., & Chigrin, D. (2021). АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТЕЙ СПУТНИКОВОГО МОНИТОРИНГА РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ. Российский химический журнал, 65(4), 25-30. https://doi.org/10.6060/rcj.2021654.4
Раздел
Статьи