участков местности
,
которые рассматриваются
(
модель
,
подходящая
для описания небольших участков земной поверхности
,
может не по
-
дойти для описания больших участков
,
и наоборот
),
и спецификой
решаемой задачи
.
При решении задач рассеяния лазерного пучка на неровной зем
-
ной поверхности
,
как правило
,
рассматриваются небольшие участки
местности
,
для которых поле рельефа можно считать однородным и в
среднем плоским
.
В условиях равнинной и холмистой местности впол
-
не обоснованным является представление о рельефе как о реализации
нормального однородного и изотропного случайного поля
.
Согласно
нормальному закону распределения высот для таких поверхностей
,
как
пески
,
пашня
,
холмы и т
.
п
.,
вероятность больших отклонений от сред
-
него значения всегда меньше
,
чем вероятность малых отклонений
.
В качестве модели рельефа неровной земной поверхности будем ис
-
пользовать модель трехмерной случайно неровной в среднем плоской
поверхности
.
Кроме геометрического описания неровной земной поверхности
,
необходимо также задать характеристики отражения излучения на до
-
статочно малых локальных участках крупномасштабной поверхности
S
(
размеры локальных участков намного меньше характерных масшта
-
бов поверхности
S
,
но намного больше длины волны излучения
).
Основной характеристикой отражающих свойств земных поверхно
-
стей
,
обычно используемой на практике
,
является индикатриса отраже
-
ния
.
Индикатриса отражения определяется как отношение яркости ис
-
следуемой поверхности в данном направлении
L
(
~n, ~m
)
к яркости иде
-
ального
(
ламбертовского
)
рассеивателя
L
0
:
χ
(
~n, ~m
) =
L
(
~n, ~m
)
L
0
,
(1)
где
~n, ~m
—
единичные векторы
,
соответствующие направлениям пада
-
ющего и отраженного излучения
.
Индикатриса нормирована условием
1
π
2
π
Z
0
π/
2
Z
0
χ
(
~n, ~m
) cos
θd
Ω(
~m
) =
A,
(2)
где
d
Ω(
~m
)
—
телесный угол
;
A
—
коэффициент отражения по мощно
-
сти
(
альбедо
),
в общем случае зависящий от направления падающего
излучения
.
Для идеального рассеивателя
(
ламбертовской поверхности
)
локаль
-
ная индикатриса отражения
χ
0
не зависит от
~n
и
~m
,
т
.
е
.
χ
(
~n, ~m
)
≡
χ
0
≡
≡
A
[1].
80
ISSN 1812-3368.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Естественные науки
”. 2004.
№
3
