ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК АЭРОЗОЛЬНЫХ НЕОДНОРОДНОСТЕЙ В ПРИЗЕМНОЙ СЛОЕ АТМОСФЕРЫ В БЛИЖНЕМ УФ ДИАПАЗОНЕ Текст научной статьи по специальности «Физика»

Ссылка на статью: // Радиостроение. 2021. № 01. С. 14-28

Б01: 10.36027/^е^.0121.0000187

Представлена в редакцию: 16.01.2021

© П.А. Филимонов, С.Е. Иванов, В.А. Городничев, М.Л. Белов, Ю.В. Федотов, 2021

УДК 621.375

Исследование характеристик аэрозольных неоднородностей в приземной слое атмосферы в ближнем УФ диапазоне

Филимонов П.А.1, Иванов С.Е.1, 'Ъе1оу@ЬтБШД1

1 1 * Городничев В.А. , Белов М.Л. ' ,

Федотов Ю.В.1

1МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Россия

Проведены натурные исследования характеристик аэрозольных неоднородностей в приземной слое атмосферы в ближнем ультрафиолетовом диапазоне на длине волны 0,355 мкм. Показано, что в приземном слое атмосферы средний контраст аэрозольных неоднородностей в большинстве случаев находится в диапазоне значений от ~ 0,4 % до ~ 10 %, а размер аэрозольных неоднородностей атмосферы в подавляющем большинстве случаев находится в диапазоне от ~ 1,5 м до ~ 20 м. Зависимость количества наблюдений аэрозольных неоднородностей от расстояния z от рассеивающего объема атмосферы до лидара является убывающей ~ и коррелирует с аналогичной зависимостью отношения сигнал/шум от расстояния z.

Ключевые слова: лазерное зондирование, аэрозольные неоднородности, УФ диапазон

Введение

На сегодняшний день необходимость дистанционного контроля атмосферного ветра для широкого круга прикладных задач требует разработки новых и совершенствования существующих дистанционных методов измерения ветра.

В приземном слое атмосферы наиболее перспективными дистанционными методами мониторинга скорости ветра являются лазерные оптические методы (см., например, [1-5]).

Лазерные методы позволяют проводить измерения профиля скорости ветра вдоль трассы зондирования и работать независимо от времени суток в широком диапазоне атмосферных условий.

В настоящее время наибольшей дальностью зондирования обладают доплеровские лазерные методы измерения скорости ветра. Корреляционные лазерные методы обеспечивают меньшую дальность измерения скорости ветра. Однако, они не только являются бо-

Радиостроение

Научно-практический журнал ИКр .¡/шт. гас! iovega.su

лее простыми (и, соответственно, требующими менее дорогую аппаратуру), но и потенциально позволяют оперативно измерять профиль полного вектора скорости ветра по трассе зондирования (см., например, [5-9]).

Разработка ветровых корреляционных лидаров требует данных о характеристиках аэрозольных неоднородностей атмосферы.

На сегодняшний день большинство экспериментальных исследований в этой области посвящено измерениям в видимом спектральном диапазоне.

Одним из перспективных безопасных для зрения спектральных диапазонов для ветровых лидаров является ультрафиолетовый (УФ) спектральный диапазон [10-12].

Экспериментальных исследований характеристик аэрозольных неоднородностей атмосферы УФ диапазоне очень мало [5,13].

Статья посвящена натурным исследованиям характеристик аэрозольных неоднородностей атмосферы в приземной слое атмосферы на длине волны 0,355 мкм.

1. Лазерный измеритель характеристик аэрозольных неоднородностей

атмосферы

Структурная схема лазерного измерителя, работающего на длине волны 0,355 мкм, представлена на рисунке 1.

Рис. 1. Структурная схема лазерного измерителя

В качестве источника излучения был использован импульсный твердотельный

3+ и ц ^

Кё:УЛО лазер с полупроводниковой накачкой с энергией 1,3 мДж в импульсе на длине волны 0,355 мкм, длительностью импульса 7 нс и частотой повторения импульсов 10 -500 Гц. Расходимость излучения - 3 мрад. В приемном канале использовался объектив диаметром 100 мм. Данный объектив реализован по схеме Кассегрена. Излучение от приемного объектива передаётся в оптический блок, содержащий интерференционные фильт-

ры и фотоэлектронный умножитель (ФЭУ). Для получения уровня полезного сигнала, достаточного для работы дигитайзера, к выходу ФЭУ был подключен широкополосный усилитель.

Управление, обработка сигналов, отображение и сохранение результатов осуществлялось на ПЭВМ. Программное обеспечение лидара было разработано в среде графического программирования NN LabVIEW 2012.

2. Схема проведения экспериментов

Схема проведения экспериментов приведена на рисунке 2. Передающий канал лазерного измерителя посылает в атмосферу короткие лазерные импульсы. Приемный канал регистрирует обратно рассеянное атмосферой излучение.

Рис.2. Схема проведения эксперимента

На рисунке 3 приведен типичный эхо-сигнал, обратно рассеянный атмосферой при лазерном зондировании на длине волны 0,355 мкм одиночным импульсом.

Рис.3. Эхо-сигнал, обратно рассеянный атмосферой на длине волны 0,355 мкм

3. Обработка регистрируемого сигнала

При обработке данных измерений каждая реализация мощности Р*(г), принятого лазерного сигнала обратного рассеяния (рассеянного аэрозольной атмосферой) центрируется и нормируется на величину сглаженного среднего значения реализации сигнала. Примеры реализаций лидарного сигнала после этой обработки показаны на рисунке 4.

Реализации сигнала

О 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

Дальность, м

Реализации сигнала

Неоднородности отсутствуют

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

Дальность, м

Рис.4. Реализации лидарных сигналов после обработки

Процедуры обработки лидарных сигналов позволяют выделить из зарегистрированного обратно рассеянного (в сторону приемника лазерного измерителя) атмосферой сигнала относительные случайные вариации объемного коэффициента обратного рассеяния

[5]:

Р(г) ~ р(г) ,

где: г - текущее (для каждой реализации сигнала) расстояние от лидара до рассеивающего объема атмосферы; %(г) - пространственное распределение случайных вариаций объемного коэффициента обратного рассеяния для ього зондирующего лазерного импульса лидара; Р(г) - пространственное распределение среднего значения объемного коэффициента обратного рассеяния аэрозольной атмосферы; р (г) - реализация лазерного сигнала обратного рассеяния от аэрозольной атмосферы для ього зондирующего лазерного импульса

лидара; Р (г) - среднее по серии зондирующих лазерных импульсов лидара значение лазерного сигнала обратного рассеяния от аэрозольной атмосферы.

Для измерения характеристик аэрозольных неоднородностей атмосферы лидарный сигнал регистрируется в виде поля неоднородностей в координатах "Дальность - время", где время - соответствует времени измерения, а дальность - дальности до рассеивающего объема атмосферы. После обработки серии реализаций лидарных сигналов обратного рассеяния формируется двухмерное поле относительных флуктуаций объемного коэффициента обратного рассеяния Аг^ (2) . Среднеквадратическое значение этого отношения является характеристикой выраженности аэрозольных неоднородностей атмосферы (коэффициент вариации [5]).

4. Результаты обработки экспериментальных данных и их анализ

Примеры двухмерных полей относительных флуктуаций объемного коэффициента обратного рассеяния для разных атмосферных условий показаны на рисунках 5 и 6.

На рисунках по горизонтальной оси отложена дальность (расстояние до лидара) в метрах, а по вертикальной оси - время измерения в секундах. Данные распределения приводятся для дальностей, при которых принимаемый сигнал значительно превышает уровень шумов (отношение сигнал/шум больше 50). На рисунках результаты измерений сглажены для устранения влияния высокочастотных флуктуаций.

2019 181716 15 14 1312 ^ 11 I ю™ 98 7 654 3 210-.........................................................................................................................................................................................

24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60 62 64 66 68 69

Дальность, м

Рис.5. Лето. МДВ более 10 км. Облачная погода, день

10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

Дальность, м

Рис.6. Осень. МДВ около 5 км. Пасмурная погода, влажность близкая к 100%

Из рисунков 5 и 6 видно, что относительные флуктуации пространственно-временных распределений относительных флуктуаций объемного коэффициента обратного рассеяния атмосферы сильно зависят от метеорологической дальности видимости.

В таблице 1 приведены примеры результатов обработки измеренных в приземном слое атмосферы двухмерных полей относительных флуктуаций объемного коэффициента

обратного рассеяния А? (г):

- средних размеров неоднородностей (размер неоднородностей объемного коэффициента обратного рассеяния определятся по спаданию в е раз корреляционной функции реализации флуктуаций объемного коэффициента обратного рассеивания);

- среднего контраста неоднородностей (среднего значения модуля А? (г) ).

Как видно из Таблицы 1, в приземном слое атмосферы присутствуют неоднородности разных масштабов: в подавляющем большинстве случаев от ~ 1,5 м до ~ 20 м (что согласуется с данными для видимой области спектра [5]). Относительные флуктуации объемного коэффициента обратного рассеяния в ультрафиолетовом диапазоне на длине волны 355 нм могут сильно изменяться в зависимости от метеоусловий. Средний контраст находится в диапазоне от ~ 0,4% до ~ 10% (для небольшого снега до ~ 25 %).

Таблица 1. Примеры статистических характеристик аэрозольных неоднородностей в приземном слое

атмосферы

Условия наблюдения Ветер, м/с МДВ, км Температура Влаж-ность,% Средний контраст,% Средний размер, м

Облачно 2-3 2-4 0° 85 21-25 5-7

Облачно 3-7 3,4 0° 60 1-2 5-15

Облачно 2-5 8-10 +6° 55 <0,4-0,5 <1,5

Солнечно, переменная облачность 1-3 8-10 +24° 75 1-4 2-10

Облачно, пасмурно 2-5 ~10 +7° 65 1,5-2,5 8-15

Солнечно 3-6 >10 +22° 55 1-5 6-11

Солнечно, сразу после дождя 3-7 >15 +4° 70 2-11

Облачно 3-6 >15 +6° 55 1,3-13 4-16

Солнечно 2-5 >15 +16° 65 1,3-2,2 11-22

Солнечно, редкая облачность 3-4 >15 +24° 55 0,8-2 6-10

Солнечно, переменная облачность 3-4 15-20 +20° 55 1-2 1,5-20

Солнечно 2-4 15-20 +15° 55 1-3% 5-20

На рисунке 7 показана одномерная реализация (для некоторого момента зондирования) исходного (без фильтрации) двумерного поля относительных флуктуаций объемного коэффициента обратного рассеяния атмосферы, а на рисунке 8 -одномерная реализация (для того же самого момента зондирования) того же самого двумерного поля после операции фильтрации.

о.ов

0.04

150 200 250 300 350 400 450 500 550 S00

Дальность, м

Рис.7. Одномерная реализация исходного двумерного поля относительных флуктуаций объемного

коэффициента обратного рассеяния

150 200 250 300 350 400 450 500 550 600

Дальность, м

Рис.8. Одномерная реализация двумерного поля относительных флуктуаций объемного коэффициента

обратного рассеяния после фильтрации

Из рисунков 7 и 8 хорошо видно, что относительные флуктуации объемного коэффициента обратного рассеяния атмосферы (регистрируемые приемным каналом лидара) на больших дальностях оказываются (в большинстве случаев) существенно меньшими, чем на малых дальностях.

Это приводит к тому, что количество число регистрируемых неоднородностей уменьшается с увеличением расстояния от лидара.

В рамках экспериментальных исследований было проведено исследование вероятности регистрации (наблюдения) аэрозольных неоднородностей на трассе зондирования при различных расстояниях от рассеивающего объема атмосферы до лидара.

На рисунке 9 показаны примеры (9а, 9б) зависимостей количества наблюдений аэрозольных неоднородностей в зависимости от расстояния от рассеивающего объема атмосферы до лидара.

Рис.9. Примеры зависимостей количества наблюдений аэрозольных неоднородностей в зависимости от расстояния от рассеивающего объема атмосферы до лидара

Из рисунка 9 видно, что зависимость количества наблюдений аэрозольных неодно-родностей на трассе от расстояния от рассеивающего объема атмосферы до лидара является убывающей.

Данная зависимость согласуется с зависимостью отношения сигнал/шум при увеличении расстояния от лидара.

Действительно, для задачи дистанционного зондирования атмосферы (в случае приема лазерного эхо-сигнала, рассеянного атмосферным аэрозолем) выражение для отношения сигнал/шум / на выходе фотодетектора можно записать в виде [14]:

Е5 (Л)

м и + и Е (Л)Е (Л) + Е? (Л) + Е (Л)]

(1)

где: Е3(Л) - энергия лазерного эхо-сигнала от атмосферного аэрозоля, приходящего на фотодетектор (за время детектирования Т^ ); при измерении в УФ диапазоне рассеянного атмосферой излучения в направлении «назад» (на приемник) для Е3 (Л) имеем

Е3 (Л, г) = Р0К,Кгох^тл (Р( 2)Хл (г) + рм (г)%м ж (г))Т (г)О( г) /8г 2, (2)

Е(Л) = ; В* = ^ ; В = _!_ ; ; 2кТ

ЛЛ(Л)^е ' 4е ' 2тУ j вО2^еЯеаЕ6

Е? (Л) - энергия (за время детектирования Т^ ) фонового излучения;

ЕN (Л) = Ьь (Л)АЖ10А0Т,, (3)

Л(Л) - квантовый выход на длине волны Л; - средний темновой ток фотокатода ФЭУ (ток утечки лавинного фотодиода); ij - эффективный ток Джонсона; О - усиление фотодетектора; ЕО - параметр усиления шума (ЕО ~ 1-2,5); ~ 1; Ява , Т - эквивалентное сопротивление нагрузки выходной цепи и его абсолютная температура; к - постоянная Больцмана; Ьь (Л) - спектральная яркость фонового излучения; АЛ - ширина полосы пропускания спектрального фильтра приемной системы; О 0 - телесный угол поля зрения оптической приемной системы ( О0 = жа^ ); А0 - площадь приемного объектива; Р0 - мощность излучения лазерного источника локатора; Кг, К - коэффициенты пропускания приемной и передающей оптических систем лазерного локатора; с - скорость света; Т( -

длительность импульса лазерного источника локатора; Гг - радиус приемного объектива; Р( г) - показатель аэрозольного рассеяния земной атмосферы на длине волны излучения лазерного локатора на расстоянии ъ от лидара; Рм (г) - показатель молекулярного рассеяния земной атмосферы на длине волны излучения лазерного локатора на расстоянии ъ от лидара; ъ - расстояние от лидара до объема атмосферы (от которого в момент времени \ прихо-

дит сигнал обратного рассеяния на приемник); хл (7) - индикатриса аэрозольного рассеяния атмосферы в обратном направлении («назад»); %м ж (г) - индикатриса молекулярного рассеяния атмосферы в обратном направлении («назад»);

^ г г г ^

Т12(г) = ехр ~^а(х)йхк(х)йх-\РМ(х)йх ;

V о о о )

1/2

Ту (г) - коэффициент пропускания земной атмосферы на трассе «лидар - объем атмосферы на расстоянии z от лидара»; е (г) - показатель аэрозольного ослабления атмосферы на длине волны излучения лидара; Цг) - показатель поглощения атмосферными газами на длине волны излучения лидара; G(z) - геометрическая функция лидара.

Для моностатической биаксиальной схемы зондирования с параллельными оптическими осями источника и приемника функция G(z) имеет вид (в гауссовом приближении для лазерного пучка и поля зрения оптической приемной системы)

а2 Ь2

° ( г ) = —-2--27 ехР{" —-2 ^2-27Т }'

гг + г + 2 (а г + ) гг + г + (аг + ) 2

Ь - база (расстояние между оптическими осями приемной системы и лазерного пучка лидара); аг,а( - поле зрения приемной оптической системы и угол расходимости излучения лидара; г( - эффективный радиус передающей апертуры.

Расчеты показывают, что на расстояниях z «лидар - рассеивающий объем атмосферы» меньших 3,5 км основной составляющей шума в приемном канале лидара является дробовой шум, вызванный самим сигналом Е3 (Л). Поэтому для отношения сигнал/шум

из (1) имеем: ^ : (Л) : — .

г

Таким образом, зависимость количества наблюдений (регистраций) аэрозольных не-однородностей от расстояния от рассеивающего объема атмосферы до лидара коррелирует с зависимость отношения сигнал/шум от расстояния. Обе эти зависимости являются

убывающими : —. Эта корреляция позволяет сделать вывод о зависимости вероятности

г

наблюдений неоднородностей от отношения сигнал/шум.

Заключение

Проведены натурные исследования характеристик аэрозольных неоднородностей атмосферы в приземной слое атмосферы на длине волны 0,355 мкм. Показано, что в приземном слое атмосферы средний контраст неоднородностей находится в диапазоне от ~ 0,4% до ~ 10%, а размер неоднородностей в подавляющем большинстве случаев от ~ 1,5 м до ~ 20 м. Зависимость количества наблюдений аэрозольных неоднородностей от расстоя-

ния от рассеивающего объема атмосферы до лидара является убывающей : 1 и коррели-

z

рует с аналогичной зависимостью отношения сигнал/шум.

Список литературы

1. Narasimha S.P., Mylapore A.R. Three-beam aerosol backscatter correlation lidar for wind profiling // Optical Engineering. 2017. V. 56. № 3. P. 031222-1 - 031222-9.

2. Mayor S.D., Derian P., Mauzey C. F., Spuler S. M., Ponsardin P., Pruitt J., Ramsey D. and Higdon N. S. Comparison of an analog direct detection and a micropulse aerosol lidar at 1.5-p,m wavelength for wind field observations with first results over the ocean // Journal of Applied Remote Sensing. 2016. V. 10. № 5. P. 016031-1 - 016031-16.

3. Wood C.R., Pauscher L., Ward H.C., Kotthaus S., Barlow J.F., Gouvea M., Lane S.E., Grimmond C.S.B. _ Wind observations above an urban river using a new lidar technique, scintillometry and anemometry // Sci. Total Environ. 2013. V. 442, N 1. P. 527-533.

4. Lane S.E., Barlow J.F., Wood C.R. An assessment of a three-beam Doppler lidar wind profiling method for use in urban areas // J. Wind Eng. Ind. Aerod. 2013. V. 119, N 8. P. 53-59.

5. Матвиенко Г.Г., Заде Г.О., Фердинандов Э.С., Колев И.Н., Аврамова Р.П. Корреляционные методы лазерно-локационных измерений скорости ветра. Новосибирск: Наука, 1985. 223 с.

6. Козинцев В.И., Иванов С.Е., Белов М.Л., Городничев В.А. Корреляционный лазерный метод с адаптивным выбором измерительной базы для оперативного измерения скорости ветра // Оптика атмосферы и океана. 2012. Т. 25. № 02. С. 165-170.

7. Козинцев В.И., Иванов С.Е., Белов М.Л., Городничев В.А. Лазерный метод приближенного измерения мгновенной скорости и направления ветра // Оптика атмосферы и океана. 2013. Т. 26. № 05. С. 381-384.

8. Матвиенко Г.Г., Самохвалов И.В., Рыбалко В.С., Борцов Ю.Н., Шелефонтюк Д.И., Вореводин Ю.М. Оперативное определение компонентов скорости ветра с помощью лидара // Оптика атмосферы и океана. 1988. Т.1. № 2. С. 68-72.

9. Гришин А.И., Матвиенко Г.Г. Лидарные исследования атмосферного аэрозоля в области ветровых сдвигов // Оптика атмосферы. 1995. Т.8. N7. С. 1056-1062.

10. Corbett J., Woods M. UV laser radiation: skin hazards and skin protection controls. // International Laser Safety Conference. 2013. Paper #303. P. 1-8.

11. Pal S., Behrendt A., Radlach M., Schaberl T., Wulfmeyer V. Eye safe scanning aerosol lidar at 355nm. // Reviewed and Revised Papers of the 23rd International Laser Radar Conference (ILRC 2006). 2006. P. 1-4.

12. Лазерная безопасность. Общие требования безопасности при разработке и эксплуатации лазерных изделий. ГОСТ 31581-2012. М.: Стандартинформ, 2013.

13. Filimonov P.A., Ivanov S.E., Belov M.L., Fedotov Yu.V., Gorodnichev V.A. Monitoring of aerosol inhomogenuities parameters in atmosphere at 355 nm // Proc. SPIE. 2018. V.10833. P. 108333L-1 - 108333L-6.

14. Measures R.M. Laser Remote Sensing: Fundamentals and Applications. Krieger Publishing Company: Melbourne, FL, United States. 1992. 524 p.

Radio Engineering

Radio Engineering, 2021, no. 01, pp. 14-28. DOI: 10.36027/rdeng.0121.0000187 Received: 16.01.2021

© P.A. Filimonov, S.E. Ivanov, V.A.Gorodnichev, M.L. Belov, Yu.V. Fedotov, 2021

Investigation of Aerosol Inhomogeneities Parameters in Planetary Boundary Layer in UV-A Spectral Region

P.A. Filimonov1, S.E. Ivanov1, V-A-Gorodnichev1, 'beiovtgbm&tuju

M.L. Belov1*, Yu.V. Fedotov1

:Bauman Moscow State Technical University, Moscow, Russia

Keywords: laser remote sensing, aerosol inhomogeneities, UV spectral region

For today necessity of atmosphere wind remote sensing for wide pool of applications require development of new measurement methods and improvement of already existing.

Currently doppler methods for wind speed measuring have largest sensing range. Correlation-based methods are provide lower sensing range for wind speed measurement. However, doppler-based lidar are expensive in opposite to simply designed correlation lidars that additionally allows to measure wind profile along sensing direction.

Development of wind correlation lidars required knowledge of atmosphere aerosol inhomogeneities parameters.

The most experimental research till now in this area are related to visible spectral range.

One of the perspective eye-safety spectral range for wind lidar is UV spectral region. There not so much experimental research works of aerosol inhomogeneities parameters in UV.

This paper is related to field experiments of aerosol inhomogeneities parameters in planetary boundary layer on 0.355 um operating wavelength.

Block diagram and parameters of lidar with 0.355 operating wavelength is shown. Process of experiments is described. Typical atmosphere backscattering echo-signal for single laser pulse is demonstrated.

Procedures if lidar signals processing are described, example of two-dimensional field of relative fluctuations of volume backscattering coefficient for different atmosphere conditions is shown.

Results of measurement data processing shown that in planetary boundary layer average contrast of aerosol inhomogeneities in most cases has values in range 0,4% - 10 % (in case of snow up to 25%), and size in range 1,5 - 20 m. Dependency of observation number of aerosol inhomogeneities by range z from lidar to backscattering volume is descending with 1/z manner that the same for dependency for signal-noise ratio SNR(z).

References

1. Narasimha S.P., Mylapore A.R. Three-beam aerosol backscatter correlation lidar for wind profiling // Optical Engineering. 2017. V. 56. № 3. P. 031222-1 - 031222-9.

2. Mayor S.D., Derian P., Mauzey C. F., Spuler S. M., Ponsardin P., Pruitt J., Ramsey D. and Higdon N. S. Comparison of an analog direct detection and a micropulse aerosol lidar at 1.5-p,m wavelength for wind field observations with first results over the ocean // Journal of Applied Remote Sensing. 2016. V. 10. № 5. P. 016031-1 - 016031-16.

3. Wood C.R., Pauscher L., Ward H.C., Kotthaus S., Barlow J.F., Gouvea M., Lane S.E., Grimmond C.S.B. Wind observations above an urban river using a new lidar technique, scintillometry and anemometry // Sci. Total Environ. 2013. V. 442, N 1. P. 527-533.

4. Lane S.E., Barlow J.F., Wood C.R. An assessment of a three-beam Doppler lidar wind profiling method for use in urban areas // J. Wind Eng. Ind. Aerod. 2013. V. 119, N 8. P. 53-59.

5. Matvienko G.G., Zade G. O., Ferdinandov E. S., et al. Korreliatsionnye metody lazernolokatsionnykh izmerenii skorosti vetra [Correlation methods of laser-radar measurements of wind speed]. Novosibirsk, Nauka Publ., 1985. 223 p. (in Russian).

6. Kozintsev V.I., Ivanov S.E., Belov M.L., Gorodnichev V.A. Laser correlation method with adaptive choice of measuring base for on-the-fly measurements of wind velocity. // Atmospheric and Oceanic Optics. 2012. V. 25. № 02. C. 165-170.

7. Kozintsev V.I., Ivanov S.E., Belov M.L., Gorodnichev V.A. Laser method of approximate measurement of instantaneous wind velocity and direction. // Atmospheric and oceanic optics. 2013. V. 26. N. 5. P. 381-384 (in Russian).

8. Matvienko G.G., Samokhvalov I.V., Rybalko V.S., Bortsov Yu.N., Shelefontyuk D.I., Vorevodin M.Yu. High-Data-Rate Lidar Sounding of Wind Velocity Components. // Atmospheric and oceanic optics. 1988. V. 1. N. 2. P. 68-72 (in Russian).

9. Grishin A. I., Matvienko G. G. Lidar investigations of atmospheric aerosol in the wind shear layers. // Atmospheric and oceanic optics. 1995. V. 8. No. 07. P. 1056-1062 (in Russian).

10. Corbett J., Woods M. UV laser radiation: skin hazards and skin protection controls. // International Laser Safety Conference. 2013. Paper #303. P. 1-8.

11. Pal S., Behrendt A., Radlach M., Schaberl T., Wulfmeyer V. Eye safe scanning aerosol lidar at 355nm. // Reviewed and Revised Papers of the 23rd International Laser Radar Conference (ILRC 2006). 2006. P. 1-4.

12. 12. Lazernaya bezopasnost. Obshie trebovaniya pri razrabotke b ekspluatatsii lazernykh izdelii. GOST 31581-2012 [Laser safety. General safety requirements during development and operation of laser devices. All-Union State Standard 31581-2012]. Moscow, Standartinform Publ., 2013. (in Russian).

13. Filimonov P.A., Ivanov S.E., Belov M.L., Fedotov Yu.V., Gorodnichev V.A. Monitoring of aerosol inhomogenuities parameters in atmosphere at 355 nm // Proc. SPIE. 2018. V.10833. P. 108333L-1 - 108333L-6.

14. Measures R.M. Laser Remote Sensing: Fundamentals and Applications. Krieger Publishing Company: Melbourne, FL, United States. 1992. 524 p.