RAE.RU
Энциклопедия
ИЗВЕСТНЫЕ УЧЕНЫЕ
FAMOUS SCIENTISTS
Биографические данные и фото 17197 выдающихся ученых и специалистов
Логин   Пароль  
Регистрация Забыли пароль?
 

Ухинов Сергей Анатольевич

Научная тема: « МЕТОДЫ МОНТЕ-КАРЛО ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ТЕОРИИ ПЕРЕНОСА ПОЛЯРИЗОВАННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ »

Научная биография   « Ухинов Сергей Анатольевич »

Членство в Российской Академии Естествознания

Специальность: 05.13.18

Год: 2011

Отрасль науки: Физико-математические науки

Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:

  1. Получены ослабленные условия несмещенности и конечности дисперсии весовых векторных оценок метода Монте-Карло в случае нестоксовского свободного члена сопряженного вектор­ного уравнения переноса.
  2. Впервые получены условия несмещенности и конечности дис­персии весовых оценок производных по параметрам, входящим в матричное ядро уравнения переноса.
  3. Проведено исследование спектрального радиуса ρ матрично-интегрального оператора Kp, определяющего матрицу вторых моментов стандартной векторной оценки метода Монте-Карло. Построен алгоритм оценки спектрального радиуса оператора Kp методом Монте-Карло на основе итераций соответствую­щей резольвенты. С помощью расчетов, а также приближенно аналитически, показано, что величина ρ(Kp) для ограниченной среды приближенно равна произведению спектральных ради­усов оператора, соответствующего переносу излучения без по­ляризации и оператора, соответствующего переносу излучения в бесконечной однородной среде, который вычислен для моле­кулярного и тестового аэрозольного типов рассеяния.
  4. Впервые получены теоретические выводы о конечности диспер­сий оценок функционалов при использовании различных весо­вых модификаций метода Монте-Карло. Проведены численные эксперименты по исследованию поведения статистических оце­нок и их дисперсий при значениях коэффициента поглощения в среде близких к критическим, для которых теоретически дис­персия оценок бесконечна.
  5. Впервые получены выражения для вычисления производных весовых оценок по коэффициентам поглощения, рассеяния и аэрозольного рассеяния в неоднородной атмосфере с учетом поляризации.
  6. Предложены способы уменьшения дисперсии оценок производ­ных, основанные на методе рандомизации и билинейном пред­ставлении оцениваемых функционалов.
  7. Осуществлена численная реализация разработанных автором алгоритмов с использованием модифицированной двойной ло­кальной оценки для сферической геометрии атмосферы.
  8. Впервые получены условия применимости разработанных ал­горитмов к решению задачи восстановления высотного хода ко­эффициента аэрозольного рассеяния по наблюдениям поляри­зационных характеристик рассеянного солнечного излучения с поверхности Земли в сумерках.
  9. Для решения задачи восстановления индикатрисы рассеяния атмосферы по наземным наблюдениям яркости поляризован­ного излучения в альмукантарате Солнца предложен новый итерационный метод, эффективно учитывающий отражение от подстилающей поверхности. Дано теоретическое обоснование сходимости предложенного метода, подтвержденное численны­ми расчетами.
  10. На основе теории параметрического дифференцирования век­торных оценок разработан алгоритм вычисления матрицы Яко-би для построенного итерационного метода. Численные экспе­рименты позволили обосновать сходимость этого метода для различных параметров среды и также показали целесообраз­ность учета поляризации при восстановлении индикатрисы.
  11. Разработаны и обоснованы новые алгоритмы вычисления па­раметров временн´ой асимптотики интенсивности многократно рассеянного поляризованного излучения. Первый алгоритм, ос­нованный на реализации итераций резольвенты соответствую­щего оператора переноса, позволяет оценивать параметр экс­поненциальной асимптотики. Второй алгоритм, основанный на параметрическом дифференцирования по времени специально­го представления решения нестационарного уравнения перено­са с поляризацией, позволяет оценивать параметры как экспо­ненциальной, так и степенной асимптотик.
  12. Впервые аналитически получено значение экспоненциальной временн´ой асимптотики интенсивности поляризованного излу­чения для бесконечного однородного пространства.
  13. С помощью прецизионных расчетов впервые показано, что для ограниченных сред и различных типов рассеяния значения па­раметров экспоненциальной временной асимптотики в случае учета поляризации и без ее учета не совпадают, то есть деполя­ризация потока излучения несколько запаздывает относитель­но перехода к асимптотике.
  14. Получены значения параметров асимптотик для различных функционалов от интенсивности поляризованного излучения, в том числе для излучения, являющегося помехой обратного рассеяния при дистанционном зондировании полубесконечной атмосферы. Показано, что в этом случае тип рассеяния и по­ляризация не влияют на параметры асимптотики с точностью до статистической погрешности.

Список опубликованных работ

[1] Grechko G. M., Elansky N. Ph., Plotkin M. E., Postylyakov O. V., Ukhinov S. A. OZAFS space experiment for observing the fine structure of the ozone and aerosol distribution in the atmosphere // Adv. Space Res. 1992. V. 12, N 10. P. (10)157-(10)160.

[2] Егорова Л. А., Кардополов В. И., Павлов В. Е., Рспаев Ф. К., Ухинов С. А. Поляризация многократно рассеянного света сумеречного неба в зените // Известия РАН. Физ. атмосф. и океана. 1994. Т. 30, № 4. С. 478–484.

[3] Ukhinov S. A., Yurkov D. I. Monte Carlo method of calculating the derivatives of polarized radiation // Rus. J. Numer. Anal. Math. Modelling. 1998. V. 13, N 5, P. 425–444.

[4] Ukhinov S. A., Yurkov D. I. Computation of the parametric derivatives of polarized radiation and the solution of inverse atmosphere optic problems // Russ. J. Numer. Anal. Math. Modelling. 2002. V. 17, N 3. P. 283–303.

[5] Ухинов С. А., Юрков Д. И. Оценки методов Монте-Карло для параметрических производных поляризованного излучения // Сиб. журн. вычисл. матем. 2002. Т. 5, № 1. С. 40–56.

[6] Михайлов Г. А., Ухинов С. А.,Чимаева А. С. Дисперсия стан-дартной векторной оценки метода Монте-Карло в теории пе-реноса поляризованного излучения // Журн. вычисл. матема-тики и мат. физики. 2006. Т. 46, № 11. С. 2199–2212.

[7] Mikhailov G. A., Tracheva N. V., Ukhinov S. A. Time asymptotics of the intensity of polarized radiation // Rus. J. Numer. Anal. Math. Modelling. 2007. V. 22, N 5. P. 487–503.

[8] Михайлов Г. А., Трачева Н. В., Ухинов С. А. Исследование асимптотики интенсивности поляризованного излучения ме-тодом Монте-Карло // Докл. Академии Наук. 2007. Т. 414, № 6. С. 727–731.

[9] Михайлов Г. А., Трачева Н. В., Ухинов С. А. Исследование временной асимптотики интенсивности поляризованного из-лучения методом Монте-Карло // Журн. вычисл. математики и мат. физики. 2007. Т. 47, № 7. С. 1264–1275.

[10] Mikhailov G. A., Tracheva N. V., Ukhinov S. A. The Monte Carlo method and analytic averaging for estimation of parameters of polarized radiation asymptotics // Rus. J. Numer. Anal. Math. Modelling. 2008, V. 23, N 3. P. 239–250.

[11] Михайлов Г. А., Ухинов С. А., Чимаева А. С. Алгоритмы метода Монте-Карло для восстановления индикатрисы рас-сеяния с учетом поляризации // Докл. Академии Наук. 2008. Т. 423, № 2. С. 161–164.

[12] Chimaeva A. S., Mikhailov G. A., Ukhinov S. A. Monte Carlo algorithms for reconstruction of the scattering indicatrix adjusted for polarization // Rus. J. Numer. Anal. Math. Modelling. 2009. V. 24, N 5. P. 455–465.

[13] Михайлов Г. А., Трачева Н. В., Ухинов С. А. Оценка мето¬дом Монте-Карло параметров асимптотики помехи обрат¬ного рассеяния с учетом поляризации // Оптика атмосферы и океана. 2010. T. 23, № 9. С. 739–748.

Комментарии:

Если вы считаете, что какое-то сообщение нарушает Правила, оскорбляет Вас как личность, несёт заведомо ложную информацию, и должно быть удалено, сообщите нам по адресу sergey@rae.ru

Ваше имя
Текст комментария
Введите число с изображения

Антиспам защита

При добавлении комментария Вы соглашаетесь с пользовательским соглашением