Análisis estadístico de los ductos atmosféricos en los mares Amarillo y Bohai de China y estudio de sus características de propagación de ondas electromagnéticas
Autores: Yang, Xiao; Li, Lei; Lin, Leke; Zhang, Rui; Liang, Shuaishuai; Zhao, Zhenwei
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Análisis estadístico de los ductos atmosféricos en los mares Amarillo y Bohai de China y estudio de sus características de propagación de ondas electromagnéticas
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Ductos atmosféricos
Ondas electromagnéticas
Propagación
Ductos de evaporación
Ductos de superficie
Entorno de ductos mixtos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
Los ductos atmosféricos juegan un papel crítico en la propagación de ondas electromagnéticas al minimizar la pérdida de señal y extender las distancias de transmisión, lo cual es esencial para los sistemas de radar, comunicación y navegación. Este estudio aprovecha los datos de sondeo meteorológico y los datos de reanálisis para analizar la distribución de los ductos atmosféricos en las regiones del Mar de Bohai y el Mar Amarillo en China. Se empleó el método de ecuación parabólica para simular las características de propagación de las ondas electromagnéticas en ductos de evaporación, ductos de superficie y entornos de ductos mixtos, centrándose en los efectos de la frecuencia de la onda electromagnética y la altura de la antena. En la región del Mar de Bohai, la altura de los ductos de evaporación alcanza su punto máximo a 13 m en primavera y otoño, disminuyendo a 6 m en invierno. En la región del Mar Amarillo, la altura alcanza 12 m en otoño y cae a 7 m en verano, lo que indica una distribución heterogénea. La tasa de ocurrencia mensual media de los ductos atmosféricos se define como el número de eventos de ductos atmosféricos en un mes dado dividido por el número total de muestras para ese mes. Influenciada por los monzones de verano e invierno, la tasa de ocurrencia de los ductos de superficie es más alta de mayo a septiembre y más baja de octubre a abril del año siguiente. En contraste, los ductos elevados alcanzan su tasa de ocurrencia máxima del 60% en octubre. En un entorno de ducto de evaporación, la pérdida de propagación aumenta gradualmente con la distancia, y la pérdida es más pronunciada en entornos no uniformes. En los ductos de superficie, la pérdida de propagación exhibe fluctuaciones periódicas con la distancia, superando los 47 dB. El entorno de ducto mixto integra las características de los ductos de evaporación y de superficie, llenando efectivamente la zona de sombra entre 10 m y 70 m.
Descripción
Los ductos atmosféricos juegan un papel crítico en la propagación de ondas electromagnéticas al minimizar la pérdida de señal y extender las distancias de transmisión, lo cual es esencial para los sistemas de radar, comunicación y navegación. Este estudio aprovecha los datos de sondeo meteorológico y los datos de reanálisis para analizar la distribución de los ductos atmosféricos en las regiones del Mar de Bohai y el Mar Amarillo en China. Se empleó el método de ecuación parabólica para simular las características de propagación de las ondas electromagnéticas en ductos de evaporación, ductos de superficie y entornos de ductos mixtos, centrándose en los efectos de la frecuencia de la onda electromagnética y la altura de la antena. En la región del Mar de Bohai, la altura de los ductos de evaporación alcanza su punto máximo a 13 m en primavera y otoño, disminuyendo a 6 m en invierno. En la región del Mar Amarillo, la altura alcanza 12 m en otoño y cae a 7 m en verano, lo que indica una distribución heterogénea. La tasa de ocurrencia mensual media de los ductos atmosféricos se define como el número de eventos de ductos atmosféricos en un mes dado dividido por el número total de muestras para ese mes. Influenciada por los monzones de verano e invierno, la tasa de ocurrencia de los ductos de superficie es más alta de mayo a septiembre y más baja de octubre a abril del año siguiente. En contraste, los ductos elevados alcanzan su tasa de ocurrencia máxima del 60% en octubre. En un entorno de ducto de evaporación, la pérdida de propagación aumenta gradualmente con la distancia, y la pérdida es más pronunciada en entornos no uniformes. En los ductos de superficie, la pérdida de propagación exhibe fluctuaciones periódicas con la distancia, superando los 47 dB. El entorno de ducto mixto integra las características de los ductos de evaporación y de superficie, llenando efectivamente la zona de sombra entre 10 m y 70 m.