Российская академия наук
Сибирское отделение
ОПТИКА АТМОСФЕРЫ И ОКЕАНА
Том 30, ¹ 5
ìàé, 2017
Научный журнал
Основан в январе 1988 года академиком В.Е. Зуевым
Выходит 12 раз в год
Главный редактор
доктор физ.-мат. наук Г.Г. Матвиенко
Заместители главного редактора
доктор ôèç.-ìàò. наук Á.Ä. Áåëàí,
доктор физ.-мат. наук Ю.Н. Пономарев
Ответственный секретарь
доктор физ.-мат. наук В.А. Погодаев
Редакционная коллегия
Багаев С.Н., академик РАН, Институт лазерной физики (ИЛФ) СО РАН, г. Новосибирск, Россия;
Банах Â.À., ä.ô.-ì.í., Институт оптики атмосферы èì. Â.Å. Зуева (ÈÎÀ) СО ÐÀÍ, ã. Òîìñê, Ðîññèÿ;
Белов Â.Â., ä.ô.-ì.í., ИОА СО ÐÀÍ, ã. Òîìñê, Ðîññèÿ;
Букин О.А., д.ф.-м.н., Дальневосточная морская академия им. адмирала Г.И. Невельского, г. Владивосток, Россия;
Голицын Г.С., академик РАН, Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова (ИФА) РАН, г. Москва, Россия;
Еланский Í.Ô., ÷ë.-êîð. ÐÀÍ, ИФА ÐÀÍ, ã. Ìîñêâà, Ðîññèÿ;
Землянов À.À., ä.ô.-ì.í., ИОА СО ÐÀÍ, ã. Òîìñê, Ðîññèÿ;
Кандидов В.П., д.ф.-м.н., Международный лазерный центр МГУ им. М.В. Ломоносова, г. Москва, Россия;
Кулмала М. (Kulmala M.), проф., руководитель отдела атмосферных наук кафедры физики, Университет г. Хельсинки,
Финляндия;
Лукин Â.Ï., ä.ô.-ì.í., ИОА СО ÐÀÍ, ã. Òîìñê, Ðîññèÿ;
Михайлов Г.А., чл.-кор. РАН, Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН,
г. Новосибирск, Россия;
Павлов В.Е., д.ф.-м.н., Институт водных и экологических проблем СО РАН, г. Барнаул, Россия;
Панченко Ì.Â., ä.ô.-ì.í., ИОА СО ÐÀÍ, ã. Òîìñê, Ðîññèÿ;
Ражев À.Ì., ä.ô.-ì.í., ИЛФ СО ÐÀÍ, ã. Новосибирск, Ðîññèÿ;
Тарасенко В.Ф., д.ф.-м.н., Институт сильноточной электроники СО РАН, г. Томск, Россия;
Шабанов В.Ф., академик РАН, Красноярский научный центр СО РАН, г. Красноярск, Россия;
Шайн К. (Shine K.P.), член Английской академии наук, королевский профессор метеорологических и климатических наук,
Департамент метеорологии, Университет г. Рединга, Великобритания;
Циас Ф. (Ciais P.), проф., научный сотрудник лаборатории климатических наук и окружающей среды совместного научно-исследовательского
подразделения Комиссариата атомной энергии и Национального центра научных исследований
(НЦНИ) Франции, г. Жиф-сюр-Иветт, Франция
Совет редколлегии
Борисов Ю.А., к.ф.-м.н., Центральная аэрологическая обсерватория, г. Долгопрудный Московской обл., Россия;
Заворуев В.В., д.б.н., Институт вычислительного моделирования СО РАН, г. Красноярск, Россия;
Ивлев Л.С., д.ф.-м.н., Научно-исследовательский институт физики им. В.А. Фока при СПбГУ, г. Санкт-Петербург, Россия;
Игнатьев А.Б., д.т.н., ГСКБ концерна ПВО «Алмаз-Антей» им. академика А.А. Расплетина, г. Москва, Россия;
Кабанов М.В., чл.-кор. РАН, Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, г. Томск, Россия;
Михалев А.В., д.ф.-м.н., Институт солнечно-земной физики СО РАН, г. Иркутск, Россия;
Якубов В.П., д.ф.-м.н., Национальный исследовательский Томский государственный университет, г. Томск, Россия
Зав. редакцией С.Б. Пономарева
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН
Ðîññèÿ, 634055, ã. Òîìñê, ïë. Академика Çóåâà, 1
Адрес ðåäàêöèè: 634055, ã. Òîìñê, ïë. Академика Çóåâà, 1
Òåë. (382-2) 49-24-31, 49-19-28; факс (382-2) 49-20-86
E-mail: psb@iao.ru
http://www.iao.ru
© Сибирское отделение ÐÀÍ, 2017
© Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Институт оптики атмосферы èì. Â.Å. Зуева СО ÐÀÍ, 2017
Стр.1
СОДЕРЖАНИЕ
Том 30, ¹ 5 (340), c. 363–446
РАСПРОСТРАНЕНИЕ ОПТИЧЕСКИХ ВОЛН
Булыгин А.Д., Землянов А.А., Игнатьев А.Б., Морозов В.В. Влияние эффекта вынужденного рассеяния
Мандельштама–Бриллюэна на угловую расходимость лазерного пучка в âîçäóõå........................... 365
Тарасенков М.В., Белов В.В., Познахарев Е.С. Моделирование процесса передачи информации по атмосферным
каналам распространения рассеянного лазерного излучения ............................................ 371
ОПТИКА КЛАСТЕРОВ, АЭРОЗОЛЕЙ И ГИДРОЗОЛЕЙ
Свириденков М.А., Михайлов Е.Ф., Небосько Е.Ю. Параметризация среднего косинуса индикатрисы рассеяния
света атмосферным аэрозолем .................................................................... 377
Гейнц Þ.Ý., Панина Å.Ê., Землянов À.À. Особенности поглощения света ансамблем микрокапсул ............. 383
Щелканов Н.Н., Ужегов В.Н. Оценки вклада гнуса в ослабление оптического излучения для фоновых условий
лета Западной Сибири .......................................................................... 388
ОПТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И БАЗЫ ДАННЫХ ОПТИЧЕСКОЙ
ИНФОРМАЦИИ ОБ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ
Антохин Ï.Í., Антохина Î.Þ., Аршинов Ì.Þ., Белан Á.Ä., Давыдов Ä.Ê., Скляднева Ò.Ê., Фофонов À.Â.,
Sasakawa M., Machida T. Влияние атмосферного блокирования в Западной Сибири на изменение концентрации
метана в летний период ......................................................................... 393
Зуев В.В., Крупчатников В.Н., Боровко И.В. Влияние сильных извержений тропических вулканов на климат
внетропических широт .......................................................................... 404
Васильев М.С., Николашкин С.В. Связь широтной динамики влагосодержания атмосферы с квазидвухлетними
колебаниями зонального ветра в экваториальной стратосфере и солнечной активностью над северо-востоком
Евразии за период 1979–2015 ãã................................................................... 409
Акулова О.Б., Букатый В.И., Суторихин И.А. Влияние компонентов природной воды на спектральный показатель
ослабления света (íà примере водоемов Алтайского êðàÿ).............................................. 414
АППАРАТУРА И МЕТОДЫ ОПТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ
ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Букин Î.À., Майор À.Þ., Прощенко Ä.Þ., Букин È.Î., Болотов Â.Â., Чехленок À.À., Мун Ñ.À. Методы
лазерной спектроскопии в задачах разработки элементов лазерной сенсорики подводной робототехники ........ 420
Пономарев Ю.Н., Пташник И.В., Солодов А.А., Солодов А.М. Основные источники погрешностей измерения
слабого неселективного поглощения ИК-излучения водяным паром на Фурье-спектрометре с длинной оптической
òðàññîé....................................................................................... 426
Солодов À.Ì., Солодов À.À., Дейчули Â.Ì., Куряк À.Í., Осипов Ê.Þ., Петрова Ò.Ì., Пономарев Þ.Í.,
Пташник И.В. Модернизация комплекса на основе Фурье-спектрометра и 30-метровой оптической кюветы для
измерения слабого селективного и неселективного поглощений .......................................... 431
Шерстов И.В., Пустовалова Р.В., Зенов К.Г. Система сбора и подготовки проб выдыхаемого воздуха для
медицинского лазерного оптико-акустического газоанализатора ......................................... 435
Полькин В.В. Учет зависимости границ диапазонов размеров частиц от комплексного показателя преломления
материала частиц в фотоэлектрических счетчиках .................................................... 442
ìàé, 2017 ã.
© Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск
«Îïòèêà атмосферы и îêåàíà», 2017
Стр.2
CONTENTS
Vol. 30, No. 5 (340), p. 363–446
Optical wave propagation
Bulygin A.D., Zemlyanov A.A., Ignat'ev A.B., Morozov V.V. The effect of stimulated Brillouin scattering on the
angular divergence of a laser beam in air............................................................. 365
Tarasenkov M.V., Belov V.V., Poznaharev E.S. Simulation of information transfer through atmospheric channels
of scattered laser radiation propagation .............................................................. 371
Optics of clusters, aerosols, and hydrosoles
Sviridenkov M.A., Mikhailov E.F., Nebos’ko E.Yu. Parameterization of the asymmetry factor of the atmospheric aerosol
phase function ................................................................................. 377
Geints Yu.E., Panina E.K., Zemlyanov A.A. Peculiarities of light absorption by an ensemble of microcapsules....... 383
Shchelkanov N.N., Uzhegov V.N. Estimates of the contribution of midges in the extinction coefficient of optical
radiation for background conditions of summer in Western Siberia......................................... 388
Optical models and databases
Antokhin P.N., Antokhina O.Yu., Arshinov M.Yu., Belan B.D., Davydov D.K., Sklyadneva T.K., Fofonov A.V.,
Sasakawa M., Machida T. The impact of atmospheric blocking in Western Siberia on a change in the methane
concentration in summer ......................................................................... 393
Zuev V.V., Krupchatnikov V.N., Borovko I.V. Climatic response of extratropics to intense tropical
eruptions ...... 404
Vasiliev M.S., Nikolashkin S.V. Correlations of latitudinal dynamics of atmospheric moisture content with quasibiennial
oscillations of zonal wind in the equatorial stratosphere and solar activity over the north-east of Eurasia
during 1979–2015 .............................................................................. 409
Akulova Î.B., Bukaty V.I., Sutorikhin I.À. The effect of natural water components on spectral light attenuation
(water bodies of Altai Krai as a case study)........................................................... 414
Optical instrumentation
Bukin Î.À., Ìàyîr À.Yu., Proschenko D.Yu., Bukin I.Î., Bîlîtîv V.V., Chåkhlånok À.À., Ìun S.À. Laser
spectroscopy in the development of laser sensor system of underwater roboties ............................... 420
Ponomarev Yu.N., Ptashnik I.V., Solodov A.A., Solodov A.M. Main sources of uncertainty in measuring weak nearinfrared
water vapor continuum absorption using Fourier spectrometer and long optical path .................... 426
Solodov A.M., Solodov A.A., Deichuli V.M., Kuryak A.N., Osipov K.Yu., Petrova T.M., Ponomarev Yu.N.,
Ptashnik I.V. Modification of the experimental setup of FTIR spectrometer and 30-meter optical cell for measurements
of weak selective and nonselective absorption ......................................................... 431
Sherstov I.V., Pustovalova R.V., Zenov K.G. System of collection and preparation of patient’s exhalation samples
for medical laser photoacoustic gas analyzer .......................................................... 435
Pol’kin V.V. Accounting for the dependence of the size boundaries of photoelectric counters on the complex refractive
index of the material of aerosol particles............................................................. 442
May 2017
© V.E. Zuev Institute of Atmospheric Optics,
Siberian Branch, Russian Academy of Sciences
Optika Atmosfery i Okeana, 2017
Стр.3