Г.И. Марчук - академик РАН А.И. Чавро - д.ф.-м.н., профессор, Институт вычислительной математики РАН (Москва) E-mail: chavro@ inm.ras.ru Н.В. Уваров - к.ф.-м.н., Инстиут металлофизики НАУ (Украина) E-mail: uvarov@gmail.com А.А. Соколов - к.ф.-м.н., лаборатория Физики-Химии Атмосферы, Университет Опалового Берега (Франция) E-mail: msaa@mail.ru

Изложена новая методика решения нелинейной обратной задачи по восстановлению профилей температуры и влажности атмосферы, температуры водной поверхности океана и скорости приводного ветра по спутниковым измерениям. Отмечено, что методика основана на решении нелинейной вариационной задачи с использованием в качестве первого приближения решения линеаризованной задачи. Предложен метод оптимального выбора измерительных спектральных каналов на спутниковом фурье-спектрометре в ИК-области спектра.

 

1. Кондратьев К.Я. Радиационные факторы современных измерений глобального климата // Л.: Гидрометеоиздат. 1980. 279 с.
2. Марчук Г.И. Уравнение для ценности информации с метеорологических спутников и постановка обратных задач // Космические исследования. 1964. Т. 2. № 3. С. 462−477.
3. Marchuk G.I., Chavro A.I. On the Statement and Solution of Inverse Problems in Satellite Meteorology// Russ. J. Numer. Anal. Math. Modelling. 1998. V. 13. № 6. P. 501−515.
4. Hadamard J. Le probleme de Cany et les equations aux derivees partielles lineaires huperboliques. P.: Hermann. 1932.
5. Тихонов А.Н., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач. М.: Наука. 1986. 288 с.
6. Лаврентьев М.М. О некоторых некорректных задачах математической физики. М.: СО АН СССР. 1962. С. 92.
7. Марчук Г.И. О постановке некоторых обратных задач // ДАН СССР. 1964. Т. 156. № 3. С. 503−506.
8. Успенский А.Б. Обратные задачи математической физики - анализ и планирование экспериментов // Математические методы планирования эксперимента. Новосибирск: Наука: 1981. С. 199−242.
9. Rodgers C.D. Retrieval of Atmospheric Temperature and Composition From Remote Measurements of Thermal Radiation // Reviews of Geophysics and Space Physics. November 1976. V. 14. № 4. P. 409−424.
10. Турчин В.Ф., Козлов В.П., Малкевич М.С. Использование методов математической статистики для решения некорректных задач // УФН. 1970. Т. 102. № 3. С. 33−55.
11. Кондратьев К.Я., Тимофеев Ю.М. Метеорологическое зондирование атмосферы из космоса. Л.: Гидрометеоиздат. 1978. 280 с.
12. Rogers C.D. Characterization and Error Analysis of Profiles Retrieved From Remote Sounding Measurements // Journal of Geophysical Research. 990. ol.95. o. D5. P. 5587−5597.
13. Чавро А.И., Уваров Н.В., Соколов А.А. Нелинейные методы решения обратных задач спутниковой метеорологии в ИК-области спектра // Труды Междунар. симпозиума стран СНГ по атмосферной радиации (МСАР-2004). 22−25 июня 2004 г. С.-Петербург. С. 108.
14. Фаддеев Д.К // Тр. МИАН СССР. 1959. Т. 53. С. 387.
15. Фаддеев Д.К., Фадеева В.Н // Вычислительная математика и математическая физика. 1961. Т. 1. С. 412.
16. Fisher R.A. The design of experiments. London: Oliver and Boud Ltd. 1935.
17. Kiefer J // J. Roy. Stat. Soc. 1959. Bd. 21. № 2. P. 272−319.
18. Федоров В.В. Теория оптимального эксперимента. М.: Наука. 1971. 312 с.
19. Menke W. Geophysical Data Analysis: Discrete Inverse Theory. NewYork: AcademicPress. 1984. 289 p.
20. Prunet P., Minster J., Ruiz-Pino D., Dadou I. Assimilation of surface data in a onedimensionalphysical-biogeochemical model of the surface ocean. 1. Methodandpreliminaryresults //GlobalBiogeochem. Cycles. 10. 1996. P. 111−138.
21. Prunet P., Thepaut J., Casse V. The information content of clear sky IASI radiances and their potential for numerical weather prediction // Q. J. R. Meteorol. Soc. 1998. 124. P. 211−241.
22. Rogers C.D. Information content and optimisation of high spectral resolution measurements // Optical Spectroscopic Techniques and Instrumentation for Atmospheric and Space Research II. SPIE. 1996. V. 2830. P. 136−147.
23. Huang H.L., Purser R.J. Objective measures of the information density of satellite data // Meteorology and Atmospheric Physics, Springer Wien. 1996. V. 60. № 3. P. 105−117
24. Козлов В.П. Численное восстановление высотного профиля температуры по спектру уходящей радиации и оптимизации метода измерений // Известия АН СССР. ФАО. 1966. Т.II. № 12. С. 1230−1234.
25. Twomey S. Mathematical aspects of inverse problem // Monthly Weather Rev. 1966. V. 964. № 6. P. 363−366.
26. Козлов В.П., Тимофеев Ю.М. Об оптимальных условиях измерений уходящего теплового излучения в полосах поглощения СО2 и точности метода термического зондирования атмосферы // Известия АН СССР. ФАО. 1979. Т. 15. № 2. С. 1253−1261.
27. Козлов В.П. Об одной задаче оптимального планирования статистического эксперимента // Теория вероятности и ее применения. 1974. Т. 19. С. 226−230.