Investigation of Possibility of Measuring the Albedo of Earth’s Surface in Visible and Near Infrared Bands in Conditions of Aerosol Pollution of Atmosphere Using Unmanned Aerial Vehicles

dc.contributor.authorAsadov, H. H.
dc.contributor.authorAlieva, A. J.
dc.contributor.authorAshrafov, M. G.
dc.date.accessioned2024-11-22T10:38:19Z
dc.date.available2024-11-22T10:38:19Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractIt is well-known that such processes as agricultural activities, urbanization processes, climatic changes leading to abnormal precipitation, etc. affect the magnitude of the Earth’s albedo. At the same time, the results of remote albedo measurement in visible and near infrared bands also depend on the degree of aerosol pollution of the atmosphere. These factors leading to changes in the earth’s albedo lead to the need for periodic measurements of regional values of the albedo of the earth’s surface. There are a number of problems related to measuring the albedo of the earth, related to the spatial and temporal variability of this indicator. These include the dependence of albedo on the zenith angle of the Sun, the need to create albedo measurement networks in the form of numerous geographically distributed pyranometers, the dependence of satellite albedo measurements on the state of the atmosphere, leading to the need for inter-satellite calibration, or groundbased validation measurements. At the same time, the issue of fully accounting for the effect of atmospheric aerosol on the results of measuring the albedo of the Earth’s surface is still open. The article is devoted to the measurement of the Earth’s albedo visible and near infrared bands using UAVs in conditions of aerosol pollution of the atmosphere. The model of single scattering of the optical source signal of an atmospheric aerosol was adopted as the basis of the conducted research. The interrelation of such optical indicators as the optical thickness of the aerosol and the albedo of the Earth’s surface is analyzed. A criterion for the effectiveness of atmospheric measurements using UAVs is proposed, in which efficiency is defined as the ratio of the total radiation entering the on-board spectroradiometer to the amount of extra-atmospheric radiation from the Sun. By switching from a discrete model to a continuous model created to calculate the proposed efficiency criterion, it is shown that with a synchronous change in the optical thickness of the aerosol and albedo, according to the calculated law, the minimum efficiency of measurements of the albedo of the earth’s surface is achieved.
dc.description.abstractotherЗагальновiдомо, що на величину альбедо Землi впливають такi процеси, як сiльськогосподарська дiяльнiсть, урбанiзацiя, змiни клiмату, що призводять до аномальних опадiв тощо. При цьому результати дистанцiйного вимiрювання альбедо у видимому та ближньому iнфрачервоному дiапазонах також залежать вiд ступеня аерозольного забруднення атмосфери. Цi фактори, що спричиняють змiну альбедо Землi, призводять до необхiдностi перiодичних вимiрювань регiональних значень альбедо земної поверхнi. При вимiрюваннi альбедо Землi iснує ряд проблем, пов’язаних з просторовою i часовою мiнливiстю цього показника. До них вiдносяться: залежнiсть альбедо вiд зенiтного кута Сонця; необхiднiсть створення мереж вимiрювання альбедо у виглядi численних територiальнорозподiлених пiранометрiв; залежнiсть супутникових вимiрювань альбедо вiд стану атмосфери, що призводить до необхiдностi мiжсупутникового калiбрування або наземних перевiрочних вимiрюваннь. Водночас залишається вiдкритим питання повного врахування впливу атмосферного аерозолю на результати вимiрювання альбедо земної поверхнi. Стаття присвячена питанням вимiрювання альбедо Землi у видимому та ближньому iнфрачервоному дiапазонах за допомогою безпiлотних лiтальних апаратiв (БПЛА) в умовах аерозольного забруднення атмосфери. За основу проведених дослiджень прийнято модель одноразового розсiювання сигналу оптичного джерела атмосферного аерозолю. Проаналiзовано взаємозв’язок таких оптичних показникiв, як оптична товщина аерозолю та альбедо земної поверхнi. Запропоновано критерiй ефективностi атмосферних вимiрювань за допомогою БПЛА, в якому ефективнiсть визначається як вiдношення сумарного випромiнювання, що надходить на бортовий спектрорадiометр, до кiлькостi позаатмосферного випромiнювання Сонця. Шляхом переходу вiд дискретної моделi до безперервної моделi, створеної для розрахунку запропонованого критерiю ефективностi, показано, що при синхроннiй змiнi оптичної товщини аерозолю та альбедо, згiдно з розрахованою закономiрнiстю, мiнiмальна ефективнiсть вимiрювань альбедо земної поверхнi є досяжною.
dc.format.pagerangeС. 28-31
dc.identifier.citationAsadov, H. H. Investigation of Possibility of Measuring the Albedo of Earth’s Surface in Visible and Near Infrared Bands in Conditions of Aerosol Pollution of Atmosphere Using Unmanned Aerial Vehicles / Asadov H. H., Alieva A. J., Ashrafov M. G. // Вісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць. – 2024. – Вип. 96. – С. 28-31. – Бібліогр.: 20 назв.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/RADAP.2024.96.28-31
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/70755
dc.language.isoen
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.sourceВісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць, Вип. 96
dc.subjectalbedo
dc.subjectaerosol
dc.subjectUAV
dc.subjectspectroradiometer
dc.subjectefficiency criterion
dc.subjectальбедо
dc.subjectаерозоль
dc.subjectБПЛА
dc.subjectспектрорадiометр
dc.subjectкритерiй ефективностi
dc.subject.udc535.2;538.3;550.33
dc.titleInvestigation of Possibility of Measuring the Albedo of Earth’s Surface in Visible and Near Infrared Bands in Conditions of Aerosol Pollution of Atmosphere Using Unmanned Aerial Vehicles
dc.title.alternativeДослiдження можливостi вимiрювання альбедо земної поверхнi у видимому та ближньому iнфрачервоному дiапазонах в умовах аерозольного забруднення атмосфери за допомогою безпiлотних лiтальних апаратiв
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
28-31.pdf
Розмір:
293.85 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: