Том 32, номер 08, статья № 2

Аннотация:

С целью исследования вихревых следов идущих на посадку самолетов, на летном поле аэропорта Толмачево в 2018 г. мы провели эксперимент, в котором были задействованы лидар Stream Line, акустический анемометр АМК-03 и температурный профилемер MTP-5. В ходе эксперимента определены границы применимости метода радиальных скоростей, используемого для получения оценок параметров самолетных вихрей из лидарных измерений, в зависимости от типа самолета и интенсивности ветровой турбулентности. Анализ результатов эксперимента позволил выявить ряд особенностей пространственной динамики и эволюции самолетных вихрей при различных состояниях приземного слоя атмосферы. В частности, установлено, что в случае малой средней скорости бокового ветра и умеренной ветровой турбулентности время жизни вихря, образовавшегося за идущим на посадку большим грузовым самолетом MD-11F, может достигать почти 4 мин.

Ключевые слова:

когерентный доплеровский лидар, самолетные вихри

Список литературы:

1. Kameyama S., Ando T., Asaka K., Hirano Y., Wadaka S. Compact all-fiber pulsed coherent Doppler lidar system for wind sensing // Appl. Opt. 2007. V. 46, N 11. P. 1953–1962.
2. Pierson G., Davies F., Collier C. An analysis of performance of the UFAM Pulsed Doppler lidar for the observing the boundary layer // J. Atmos. Ocean. Technol. 2009. V. 26, N 2. P. 240–250.
3. Vasiljevic N., Lea G., Courtney M., Cariou J.P., Mann J., Mikkelsen T. Long-range wind scanner system // Remote Sens. 2016. V. 8. P. 896. DOI:10.3390/rs8110896.
4. Wu S., Liu B., Liu J., Zhai X., Feng C., Wang G., Zhang H., Yin J., Wang X., Li R., Gallacher D. Wind turbine wake visualization and characteristics analysis by Doppler lidar // Opt. Express. 2016. V. 24, N 10. DOI:10.1364/OE.24.00A762.
5. Smalikho I.N., Banakh V.A. Estimation of aircraft wake vortex parameters from data measured with 1.5 micron coherent Doppler lidar // Opt. Lett. 2015. V. 40, N 14. P. 3408–3411.
6. Smalikho I.N., Banakh V.A., Holzäpfel F., Rahm S. Method of radial velocities for the estimation of aircraft wake vortex parameters from data measured by coherent Doppler lidar // Opt. Express. 2015. V. 23, N 19. P. A1194–A1207.
7. Yoshikawa E., Matayoshi N. Aircraft wake vortex retrieval method on lidar lateral range-height indicator observation // AIAA J. 2017. V. 5. N 7. P. 2269–2278.
8. Gao H., Li J., Chan P.W., Hon K.K., Wang X. Parameter-retrieval of dry-air wake vortices with a scanning Doppler lidar // Opt. Express. 2018. V. 26, N 13. P. 16377–16392.
9. Wu S., Zhai X., Liu B. Aircraft wake vortex and turbulence measurement under near-ground effect using coherent Doppler lidar // Opt. Express. 2019. V. 27, N 2. P. 1142–1163.
10. Смалихо И.Н., Банах В.А., Фалиц А.В. Измерения параметров вихревых следов самолетов когерентным доплеровским лидаром Stream Line // Оптика атмосф. и океана. 2017. Т. 30, № 8. С. 664–671.
11. Смалихо И.Н. Учет влияния подстилающей поверхности на самолетные вихри при оценивании их циркуляции из лидарных измерений // Оптика атмосф. и океана. 2019. Т. 32, № 7. С. 562–575.
12. Банах В.А., Смалихо И.Н. Когерентные доплеровские ветровые лидары в турбулентной атмосфере. Томск: Изд-во ИОА СО РАН, 2013. 304 с.
13. Gerz T., Holzäpfel F., Darracq D. Commercial aircraft wake vortices // Prog. Aerosp. Sci. 2002. V. 38. P. 181–208.
14. Holzäpfel F. Probabilistic two-phase wake vortex decay and transport model // J. Aircr. 2003. V. 40, N 2. P. 323–331.