Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Неизотермический воздухообмен в почве

ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Мясников, Николай Григорьевич

Введение.

Глава 1. Газообмен и воздухообмен в системе почва-атмосфера.

1.1. Анализ основных причин воздухо- и газообмена в почве.

1.2. Кнудсеновские газопотоки в микрокапилярах почвогрунтов.

1.3. Построение общей модели нейзотермического воздухообмена в почве.

Глава 2. Методы исследования неизотермического воздухообмена в почве.

2.1. Теоретическая оценка массопотоков воздуха в неизотермической твердой фазе почвогрунтов.

2.2. Методы исследования микро - и макро проницаемости почвы.

2.3. Метод определения проницаемости пористых материалов и перспективы его использования

2.4. Экспериментальные исследования неизотермического воздухообмена в почве.

Глава 3. Роль почвы в изменении состава атмосферы с учетом ее неизотермичности.

3.1. Расчет соотношений для потока газов в почвенном слое при неоднородном температурном поле.

3.2. Оценка скорости обмена атмосферного и почвенного воздуха на основе предложенной модели нейзотермического. воздухообмена.

3.3. Анализ влияния температурных волн на неизотермический воздухообмен в почве.

Глава 4. Лазерный метод определения газового состава приземного слоя воздуха.

4.1. Теоретическая оценка чувствительности лидаров резонансного поглощения для контроля концентрации газов в приземном слое воздуха на трассах различной протяженности.

4.2. Анализ возможных источников погрешностей в атмосферном канале.

4.3. Структурное построение лазерной измерительной системы. Заключение.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Неизотермический воздухообмен в почве"

Широкое внедрение интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур требует существенно отличного научного обеспечения, характеризующегося, в частности, более глубокой интеграцией основных фундаментальных направлений агрометеорологии, агрофизики, почвоведения. К настоящему времени сформировалось устойчивое мнение, что совершенство научно-методического обеспечения на этапах вегетации агроценозов в определяющей степени зависит от полноты информации о процессах, происходящих в системе почва - растение - атмосфера. В связи с этим более детального изучения и системного контроля требует приземный слой воздуха, в котором происходят основные жизнеобеспечивающие процессы фотосинтеза дыхания и транспирации. Явно прослеживается тенденция возрастающего внимания к газовой фазе почв, объясняющаяся тем, что «в настоящее время аэрация почв стала основным лимитирующим фактором повышения урожая сельскохозяйственных культур.

Появление довольно обширных по объему и глубине исследований, в основном экспериментального характера, объяснение и понимание которых затруднено или невозможно в рамках общепринятых представлений, свидетельствует о том, что процессы, происходящие в газовой фазе почв, изучены далеко не полностью и нуждаются как в дальнейших уточнениях, так и в остановке принципиальных вопросов. [D.Hillel.Environmental Soil Physics, 1998, New Vork; Д.Роуэлл. Почвоведение. Методы и их применение. Колос, Москва, 1998, 486 стр.] И здесь ведущую роль призвано сыграть развитие физических идей и методов, как основополагающих, на базе которых могут развиваться химико-биологические представления о газовых процессах и их кинетике в системе почва - растение - атмосфера.

Сравнительный анализ публикаций по проблемам газовой и жидкой фазы почвы, свидетельствует все же о приоритетном внимании к последней, хотя, понятно, гидрофизические и газодинамические процессы взаимосвязаны. Есть основания утверждать, что аэрация почвы зависит от ее влажности и повышение второго фактора, зачастую, антагонистически влияет на первый. Такое положение выдвигает актуальную проблему оптимизации водно-воздушного режима почвы, которая может быть решена на основе создания адекватных физико-математических моделей.

Вопросы воздухо- и газообмёна в почве представляют не только агрофизический интерес, они тесно сопряжены и с экологическими проблемами. Известная роль почвы как глобального источника и стока газов, по существу являющейся гигантским фильтром атмосферы, так что экологические модели должны включить процессы, увязанные с дополнительными физическими представлениями о механизмах воздухообмена.

В настоящей работе центральная идея связана с соображениями о наличии ранее не рассматриваемого механизма газопереноса в почве, обусловленного органически присущей ей неизотермичностыо, который при определенных условиях может иметь существенное и даже определяющее значение. Предпринята попытка последовательно обосновать новый фактор газотечения в почве, привлекая общефизические соображения, термодинамику необратимых процессов и молекулярно-кинетическую теорию в сочетании с экспериментальными исследованиями на модельных и натуральных почвенных образцах. Обсуждаются такие близкие, по рассматриваемой, в целом, проблеме, вопросы, связанные с контролем динамики концентраций припочвенного слоя воздуха на основе лазерных методов.

Отмечая, что настоящая работа прежде всего направлена на изучение газообмена в системе почва - атмосфера, проведенные исследования носят сравнительный характер и могут быть использованы при изучении других неоднородных материалов и капиллярно-пористых структур, значимость которых в науке и технике постоянно расширяется. Простое перечисление областей их применения - электровакуумная промышленность (гетероструктуры, эмиссионные и антиэмиссионные катоды, плазменно-напыленные покрытия и т.д.), электрохимия, атомная энергетика, разделение изотопов и газов, порошковая металлургия, производство стройматериалов - свидетельствует о весьма важной роли и широких возможностях капиллярно-пористых структур.

Принимая во внимание объективно сложившуюся разрозненность и узконаправленность исследований в конкретных областях, в значительной степени сдерживающих их использование, представляется актуальным развитие теории газопереноса в капиллярно-пористых структурах, имеющих единую физическую сущность и описываемых идентичными физико-статистическими моделями и термодинамическими закономерностями. Это побудило к созданию, по возможности, более общих моделей, использование которых не ограничивается почтой и грунтом.

Имеющиеся многочисленные данные, публикуемые по вопросам почвоведения, зачастую даются во внесистемных единицах, что естественно затрудняет оценку и сравнение соответствующих количественных характеристик и вызывает потребность унификации данных на основе использования определенной системы единиц. В работе использована международная система единиц СИ, кроме специально оговоренных случаев, связанных с привлечением литературных источников.

Модель неизотермического воздухообмена в системе почва - атмосфера, выдвигаемая в настоящей работе в качестве одного из существенных механизмов, естественно, как и всякая модель реального физического процесса, страдает известным несовершенством и нуждается в дальнейшем улучшении. При этом, как представляется, на начальном этапе необходимо подвергнуть модель существенной идеализации с целью выявления принципиальных особенностей изучаемого процесса и его характеристик. Конечно, многочисленные сопряженные процессы должны быть учтены, что однако, требует специального изучения.

В работе, кроме основной идеи, связанной с наличием неизотермического воздухо-и газопереноса в почве, предложен метод его регистрации, разработан и испытан экспериментальный образец устройства, реализующего этот метод на почвенных и имитационных образцах. Проведен пробный анализ лазерных методов диагностики газовых компонент воздуха, предложена функциональная схема лазерной измерительной системы для контроля составляющих компонент припочвенного слоя воздуха на уровне фоновых концентраций.

В соответствии с основной задачей, поставленной в работе, материал по главам распределен следующим образом.

В первой главе, приведен подробный анализ литературных данных, относящихся к причинам воздухо- и газообмена в почве, обосновывается вывод о необходимости введения дополнительного фактора, влияющего на процесс аэрации почвы. Проведен краткий обзор роли термической диффузии газов в различных средах на их массоперенос, рассмотрены кнудсеновские газопотоки в микрокапилярных почво-грунтов. Предпринята попытка построения общей модели неизотермического воздухообмена в поверхностном слое почвы.

Во второй главе приведена теоретическая оценка массопотоков в системе почва -атмосфера на основе представлений термодинамики необратимых процессов и с точки зрения молекулярно-кинетической теории. Сопоставлены результаты феноменологической и молекулярно-кинетической теорий, обсуждается эффективность и целесообразность их применения.

На основе предложенного механизма дана трактовка многочисленных экспериментальных факторов, не имевших ранее достаточно убедительного объяснения, обоснована значимость указанных процессов в почве и других капиллярно-пористых структурах (КПС).

Здесь же приведены методы контроля неизотермического воздухообмена и структурных параметров почвы, характеризующих этот процесс. Приведены эксперименты, подтверждающие наличие неизотермического газообмена приземной атмосферы и почвы. Показана принципиальная возможность определения указанного процесса.

Предложены методы определения интегральных параметров микро- и макропроницаемости почвы, среднего радиуса микропор как на основе измерения стационарного так и нестационарного массопереноса газов в почвенном слое. Разработана принципиальная схема измерений интенсивности процесса неизотермического воздухообмена и структурно-морфологических параметров почвы: приведено описание экспериментального образца соответствующего устройства и определена характерная интенсивность процесса в почвенных и имитационных образцах.

В третьей главе построена физико-статистическая модель почвенной скелетной матрицы и на этой основе определены вероятностные характеристики, определяющие аэропоток в неоднородном температурном поле. Оценено влияние неизотермического воздухообмена в кинетике изменения состава приземного слоя атмосферы. Рассчитана скорость обмена атмосферного и почвенного воздуха на основе феноменологического и статистического методов. Сделан вывод о роли неизотермической составляющей в глобальном воздухообмене приземного слоя атмосферы.

В четвертой главе анализируется как один из возможных вариантов контроля динамики газового состава приземного слоя атмосферы, лазерный метод на основе резонансного поглощения. Обсуждаются вопросы помехоустойчивости, предлагается метод повышения чувствительности изменений, позволяющий проводить уверенный контроль концентраций на уровне фоновых. Приводятся результаты экспериментальных исследований. Сделан вывод об оптимальности использования лидарного метода для контроля динамики воздухо- и газообмена между почвой и атмосферой.

Основные результаты работы изложены в [1-10].

Заключение Диссертация по теме "Агропочвоведение и агрофизика", Мясников, Николай Григорьевич

Заключение

Результаты проведенных в данной работе теоретических и экспериментальных исследований представляется целесообразным обобщить следующим порядком.

1. Проведен всесторонний анализ причин, влияющих на интенсивность воздухообмена в почве, в том числе, определяющих: колебания температуры почвы и атмосферы; изменение барометрического давления, приводящее к изменению концентрации воздуха в почвенных порах и тем самым обуславливающее воздухоперенос; изменение влажности почвы, обусловленное осадками, орошением, испарением, конденсацией, что влечет взаимное замещение воды и воздуха; колебания грунтовых вод, турбулентное движение воздушных масс над почвенным покровом. Количественная оценка вкладов каждого из них приводит к заключению, что ни один из факторов воздухообмена «ни даже совокупность всех не могут выступать в качестве существенного фактора воздухообмена, и .что необходимо допустить наличие более универсального по времени и прстранству фактора, регулирующего состав почвенного воздуха». [36]

С учетом этого модель воздухообмена в системе «почва атмосфера»дополнена элементами явления термической диффузии и наведенного ею газодинамического массопереноса. [1] Наличие в почве микроскопических пор (число Кнудсена К»1) позволяет рассматривать находящийся в них газ в состоянии вакуума (средняя длина свободного пробега молекул сравнима с поперечными размерами поры), вследствие чего его истечение по микрокапиляру подчиняется законам Кнудсена, и в направлении термоградиента возникает воздухопоток. Объективно микропоры соединены с макропорой, замкнутой на атмосферу, и в этом случае эффузионный поток в микрокапилярах переходит в газодинамический поток в макроканалах, осуществляя циркулирующий воздухообмен в системе почва-атмосфера. При этом почва рассматривается как неизотермическая система.

2. Разработано теоретическое обоснование предложенного механизма на основе термодинамики необратимых процессов и молекулярнокинетических представлений. Приведенные оценки в рамках феноменологического подхода подтверждают, что термодиффузионный поток при реальных параметрах, приводит к пятикратному обмену воздуха. С учетом предложенного механизма термодиффузионного газопереноса объяснены некоторые экспериментальные данные, ранее не нашедшие убедительного толкования.

Проведена экспериментальная проверка предложенного физического механизма, для чего разработан и изготовлен экспериментальный образец устройства и соответствующая методика. Проведенная на основе экспериментальных данных оценка кратности вохдухообмена показала, что это величина порядка 10~3 - 10"5 сек"1, соответствует по крайней мере полному обновлению воздуха в почве в течении суток.

3. Разработан и предложен новый метод определения проницаемости пористых материалов, позволяющий вычислять интенсивность ротационного воздухообмена по измерениям разности давлений с противоположных сторон исследуемого материала (например, измерительная камера-атмосфера).[6], получена формула для вычисления интенсивности потока. Существенным отличием его является повышение информативности путем обеспечения потока газа, обусловленного неизотермическим ротационным обменом. Представленное решение является достаточно универсальным и может использоваться для исследования кинетики газообмена в пористых материалах, находящихся в неоднородном температурном поле, например, для изучения кинетики газового режима почвогрунтов, стройматериалов, фильтров, напыленных покрытий, в почвоведении, строительной и химической промышленности, в электронике и геологии. Указаныи определены морфологические параметры, характеризующие микро- и макроструктуру почвы и определяющие кнудсеновский и пуазейлевский потоки, а стало быть и интенсивность неизотермического воздухообмена. [2].

4. Установлено, что неизометрический воздухо- и газообмен усиливает эффективность почвы как гигантского фильтра атмосферы. [3] С учетом полученных соотношений для массы воздуха, сосредоточенной в атмосферном столбе высотой Н, опирающемся на единичную площадку почвы, и соотношений для газопотока через единичную площадку (для случая «холодной почвы) в приближении малых высот получено выражение для времени «прохождения» через почву атмосферных газов, непосредственно взаимодействующих с растительным покровом. Расчеты, основанные на молекулярно-кинетической теории указывают на существенную значимость времени «прохождения» газов от молекулярной массы, причем кратность циркуляции увеличивается с уменьшением /./. Расчеты приведены для водорода, кислорода и сернистого ангидрида. Приведенные графики свидетельствуют о высокой кратности воздухообмена в припочвенном слое воздуха.

5. Проведен анализ влияния природных температурных волн на неизотермический воздухообмен в почве.[4.7] Известно, что периодические изменения температуры в течении суток (года) приводят к возникновению в поверхностном слое почвы температурных волн, которые в свою очередь, возбуждают нестационарный циркулирующий газопоток, определяемый выведенным в работе и приведенным выше соотношением. Приведен расчет и график зависимости функции 1ср (аХ). Анализ свидетельствует о том, что при ак)3 поток газов в микропоре становится малым, что означает, что для пор, у которых длинна а резко снижается. Годовые колебания температур обеспечивают значительно более глубокую газоротацию, чем суточные, например когда асут= 0,1 М1 , Х,суг = 0,3 м, а \гаЛ =6м.

6. Приведен подробный анализ лазерного метода определения газового состава приземного слоя воздуха, как наиболее приемлемого для задач диагностики и контроля динамики газовых компонентов. Теоретическая оценка чувствительности метода позволяет сделать вывод о том, что его использование позволяет определить концентрацию, в частности, БОг до 0,1 млрд."1, что на два порядка ниже фоновых концентраций. Это дает возможность определять не только фоновые концентрации, но и их флуктуации с течением времени, что является необходимым требованием для лазерных измерительных систем диагностического и исследовательского назначения. Проведенные экспериментальные исследования по вертикальному уходу луча [9] и анализ возможных погрешностей в атмосферном канале устанавливают известные ограничения по определению центра линии поглощения газа, времени зондирования на парах длин волн, наличию мешающих компонентов в центре и «на крыльях» линии поглощения, значением градиентов температур в приземном слое воздуха. Учет указанных факторов в варианте предложенной схемы лазерной измерительной системы позволит осуществлять контроль концентраций конкретных газов с необходимой точностью.[8,10,141]

Новизна проблем, затронутых в данной работе обуславливает преимущественно-теоретическую часть разрешения поставленных задач, что представляется на данном этапе допустимым. Активные последующие исследования специалистов, в частности, [142-145] по проблематике воздухо и газообмена в системе «почва-атмосфера» свидетельствуют об актуальности и значимости вопросов поднятых автором.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата технических наук, Мясников, Николай Григорьевич, Санкт-Петербург

1. 1. Гольдман С.Ю., Минкин J1.., Мясников Н.Г. Ротационный неизотермический воздухообмен в почве. Почвоведение. 1987, №5. С. 61-71

2. Гольдман С.Ю., Минкин Л.М., Мясников Н.Г. Метод определения структурных параметров почвы, характеризующих неизотермический ротационный газообмен // Физические методы и средства получения информации в агромониторинге / АФИ. 1987. С. 195-199

3. Гольдман С.Ю., Минкин Л.М., Мясников Н.Г. Роль почвы в изменении состава атмосферы вследствие неизотермического ротационного газообмена. Почвоведение. 1989.№ 6. С. 62-70

4. Гольдман С.Ю., Минкин Л.М., Мясников Н.Г. О влиянии неоднородного температурного поля на газоперенос в твердых телах / Вопросы прикладной физики. Ч.П. Моделирование физических процессов и систем. Межвузовский сборник. Изд-во Саратовского ун-та. 1988.

5. Гольдман С.Ю., Минкин Л.М., Мясников Н.Г., Тучин В.В. Устройство для восстановления гелий-неоновых газоразрядных трубок A.C. № 1261514. 1986.

6. Гольдман С.Ю., Макаров В.П., Минкин Л.М., Мясников Н.Г. Способ определениялпроницаемости пористого материала / A.C. № 1571473,1990г.

7. Гольдман С.Ю., Лискер И.С., Макаров В.П., Минкин Л.М., Мясников Н.Г. Влияние температурных волн на неизотермический ротационный воздухообмен в почве / Сб. трудов АФИ. 1988.

8. Мясников Н.Г. К вопросу о создании автоматизированных систем исследования процессов газообмена в системе почва растение - воздух / Физические методы и средства получения информации в агромониторинге / АФИ. 1987. С. 189-194. (Сборник научных трудов).

9. Долгопятов P.M., Седельников В,А., Меламуд А.Э., Мясников Н.Г., Гольдман С.Ю., Сараев В.А. Атмосферные погрешности лазерных систем СКП-1 и СЛВ-78 /Гидротехника и мелиорация. 1982. № 10.

10. Кауричев И.С. Почвоведение. -М.: Колос. 1975. 496с.

11. Чудновский А.Ф. Теплофизика почв. M.: Наука. 1976. 352с.

12. Глобус A.M. Экспериментальная гидрофизика почв. Д.: Гидрометеоиздат. 1969. 375с.

13. Роде A.A. Основы учения о почвенной влаге. Т.1, 2. JL: Гидрометеоиздат. 1965 -1969.

14. Димо В.Н. Тепловой режим почв. М.: Колос. 1972.

15. Мичурин Б.М. Энергетика почвенной влаги. JL: Гидрометеоиздат, 1975,165 с.

16. Димо В.Н. Основные параметры континентальное™ климата почв равнинной территории СССР. Почвоведение, 1988, № 9, 125-132.

17. Глобус A.M. Физика неизотермического внутрипочвенного влагообмена. Л.: Гидрометеоиздат, 1983 г., 279 с.

18. Лискер И.С., Певзнер М.Б. Влияние сложения сухой почвы на ее теплопроводность. Науч.-техн. бюл. по агрон. физ., 1990, № 81,41-46.

19. Куртенер Д.А., Усков И.Б. Управление микроклиматом сельскохозяйственных полей. Л.: Гидрометеоиздат, 1988, 263 с.

20. КовдаВ.А. Биогеохимия почвенного покрова. M.: Наука, 1985. 263с.

21. Будыко М.М. Климат и жизнь. Л.: Гидрометеоиздат. 1971. 472с.-« «

22. Ковда В.А. Почвенный покров, его улучшение, использование и охрана. М.: Наука, 1981. 182с.

23. Duvigneaud P. La synthese écologique. Environ. Conserv 1974, vpb. 1, № 2

24. Минько О.И. Планетарная газовая функция почвенного покрова. Почвоведение, 1988, №7,59-75.

25. Ковда В.А. Проблемы защиты почвенного покрова и биосферы планеты. Пущино: ОНТИ НЦБИ АН СССР, 1989,157 с.

26. Макаров Б.Н., Мацкевич В.Б. О терминах "дыхание почвы" и "биологическая активность почвы" // Почвоведение. 1958. - № 6. — С. 114-115

27. Макаров Б.Н. Дыхание почвы // Природа. 1953. - №9. - С. 81-84.

28. Кудеяров В.Н., Хакимов Ф.И., Деева Н.Д. и др. Оценка дыхания почв России. Почвоведение, 1995. № 1, с. 33-42.

29. Почвоведение. Учеб. Для ун-тов. В 2 ч. / Под ред. Ковды В.А., Розанова Б.Г., ч.1. Почва и почвообразование. Белицина Г.Д., Василевская В.Д., Гришина JI.A. и др. М.: Высш. шк., 1988.-400с.

30. Поясов Н.П. Аэрация почв // В сб. Основы гидрофизики почв М.: Физматиздат, 1959. С.819-903

31. Макаров Б.Н. Газовый режим почв. М.: Агропромиздат. 1988. 104с.

32. Кин Б.Н. Физические свойства почвы. JI.-M.: Гос. Техникотеоретич. Изд., 1933. 264с.

33. Взаимодействие почвенного и атмосферного воздуха. Уч. пособие. 4.1. / Под. ред. Розанова Б.Г. М.: МГУ. 1985. - 108с.

34. Ревут И.Б. Физика почв. JL: Колос, 1972. 368с.

35. Заварзин Г.А., Кудеяров В.Н. и др. Дыхание почвы: Сборник научных трудов, НЦБИ РАН. Пущино, 1993, 143 с.

36. Помазкина Л.В., Лубнина Е.В., Лесных Н.П. Эмиссия СОг из разных типов почвлесостепи Прибайкалья. Почвоведение, 1998, № 7, 876-882.

37. Карпачевский Л.О. Динамика свойств почв. М.: Геос, 1997, 170 с. Рецензия. Почвоведение, 1998, № 9,1139-1141.

38. Seto M., Viyazawa T., Tazaki T. Seibutzu Kanke mesetzy, Environ // Contr Biol 1978 -v.l6.-№4.

39. Качинский H.A. Почва, ее свойства и жизнь. М.: Наука, 1975,295 с.

40. Ремезов Н.М. Почвы, их свойства и распространение. М.: Учпедгиз, 1952.

41. Мина В.Н. Биологическая активность лесных почв и ее зависимость от физико-географических условий и состава насаждений // Почвоведение, 1957. № 10. - С. 7379.

42. Турлюн И.А. О природе процесса перемещения газов и паров в почво-грунтах // Почвоведение, 1958, № 9. С. 89 -100.

43. Абраменко Т.Н., Шашков Е.А. Проблемы тепло-массообмена. 77-Минск: 1977. 250с.

44. Абраменко Т.Н., Шашков Е.А. Термическая диффузия в газовых смесях // Инженерно физический журнал. - 1979. -т.36. - № 4. - С.677-684.

45. Грю К.Э., Йббс Т.Л. Термическая диффузия в газах. М.: ГИИТЛ. 1956. - 183с.

46. Голубенцев А.Ф., Гольдман С.Ю., Рабинович Э.М. Термодиффузионное разделение рабочих газов в Не Ne газоразрядной трубке. // Изд. Вузов. Физика. 1984. - т. 27. № З.-С. 117-118.

47. Роль организмов в газообмене почв. Уч. пособие / Под ред. Розанова Б.Г. М.: МГУ. -1986. 68с.

48. Гиляров М.С., Криволуцкий Д.А. Жизнь в почве.: М.: Молодая гвардия. 1985. - 191с.

49. ЛандинаМ.М. Почвенный воздух. Новосибирск: Наука, Сиб. Отд-ние, 1992,169 с.

50. Растворова О.Г. Физика почв / Практическое руководство /. -JL: Изд-во ЛГУ. 1983. -196с. •*

51. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв. М.: Агропромиздат. 1986. 416с.

52. Sinha A.K. Soil aeration / Rev. Soil Res. India, 12 Int. Congr. Soil Sei., New Deihi, 8-16 Febr., 1982, P. 1

53. Каспаров C.B., Минько О.И., Аммосова Я.М., Первова Н.Е. Некоторые подходы к изучению функционирования газового профиля почвы // Почвоведение. 1986. №10, с. 127-130.

54. Орлов Д.С., Минько О.И., Каспаров C.B., Аммосова Я.М., Глаголев М.В. Методы изучения газовой функции почв / В сб. "Современные физические и химические методы исследования почв"-М.: 1987. С.118-156.

55. Каспаров C.B., Паников Н.С., Минько О.И. Мембранный пробоотборник для анализа почвенного воздуха / Почвоведение, 1985, №11.

56. Исламов С.С., Охитин A.A., Судаков A.B. Методика газохроматографического анализа метаболических газов с применением пламенно-фотометрического детектора. Почвоведение, 1992, № 2, 154-158.

57. Гроот де С., Мазур П. Неравновесная термодинамика / М. Мир., 1964. С.456.

58. Гуров К.П. Феноменологическая термодинамика необратимых процессов / М. Наука. 1978. С.128.

59. Бокштейн Б.С., Бокштейн С.З., Жуковицкий A.A. Термодинамика и кинетика диффузии в твердых телах / М. Металургия. 1974. С.280.

60. Старк д.П. Диффузия в твердых телах / М. Энергия. 1980. С.240.

61. Крапухин В.В., Соколов И.А., Кузнецов Г.Д. Физико-химические основы технологии полупроводниковых материалов / М. Металургия. 1982. С.352.

62. Абраменко Т.Н., Шашков Е.А. Термическая диффузия в газовых смесях / Инженерно-физический журнал. 1979. Т.36., № 4.с. 677-684.

63. Куртенер Д.А., Чудновский А.Ф. Агрометеорологические основы тепловой мелиорации почв / Л.Гидрометеоиздат. 1979. С.231.

64. Радченко С.И. Температурные градиенты среды и растения / М. Наука. 1966. С.389.

65. Matthias A.D., Warrick A.W. Моделирование температуры почвы при ограниченном количестве данных. Soil Sei., 1987, 144, № 6,394-402 (англ.).

66. Повх И.Л. Техническая гидродинамика/ Л. Машиностроение. 1969. С. 524.

67. Голубендев А.Ф., Гольдман С.Ю. Влияние термадиффузии на массоперенос газов в стекле / Физика и химия стекла. 1984. Т. 10, № 6. С.688-690.

68. Лифшиц Е.М., Питаевский Л.П. Физическая кинетика / М. Наука. 1979. С.528.

69. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Т.2. Термодинамика и молекулярная физика / М. Наука. 1975. С.552.

70. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв и грунтов / М. Высшая школа. 1973. С.399.

71. Почвоведение. Под ред. Кауричева И.С. / М. Колос, 1982, с. 496.

72. Макаров Б.Н. Дыхание почвы и роль этого процесса в углеродном питании растений. «Агрохимия», 1993, № 8, 94-104.

73. Турлюн И.А. К теории газообмена в почвах. Почвоведение; 1957, № 7, с. 22-30.

74. Розанов Л.Н. Вакуумная техника./ М. Высшая школа, 1982, с.207.

75. Макаров Б.Н. Дыхание почвы. Природа, 1953, №9, с.81-84.

76. Рассел Э. Почвенные условия и рост растений./ М. Изд-во ИЛ, 1955, с.623.

77. Вершинин И.П., Константинова И.П. Физико-химические основы искусственной структуры почвы. / Л. Сельхозгиз., 1933, с. 180.

78. Воронин А.Д. Основы физики почв. / М. МГУ, 1986, с. 244.

79. Добровольский Г.В., Никитин Е.Д. Функции почв в биосфере и экосистемах. М. Наука, 1990. 260 с.

80. Нерпин С.В., Чудновский А.Ф. Энерго- и массообмен в системе "растение-воздух-почва" / Л. Гидрометиздат, 1975, с. 358.

81. Постель-Вине О. Правы ли пророки "углекислого лета" / "За рубежом. Пер. "Сьянс э ви"№ 5 (1986/1987 г.)

82. Голубенцев А.Ф., Гольдман С.Ю., Минкин Л.М. Спектроскопический метод определения коэффициента диффузии и растворимости гелия и неона в стекле. / Физика и химия стекла, 1984, т. 10, № 2с., 199-203.

83. Doremus R.H. Phisical solubility of gases in fused silica // Journal of The American Ceramic Society, 1966, v. 49; № 9, p. 461-462.

84. Голубенцов А.Ф., Гольдман С.Ю., Минкин Л.М., Рабинович Э.М. Термодифузионное возвращение неона из стеклянных стенок газонаполненного балона в газовую фазу. / Изв. ВУЗов. Физика. 1983. Т. 26 № 9, с. 88-91.

85. Мейсон Э., Малинаускас А. Перенос в пористых средах: модель запыленного газа. / М. Мир, 1986. 200 с.

86. Овезов A.K. Закономерности конвективного движения газов в почвах. Комплекс, мелиор. регулир., Моск. гидромелиор. ин-т. М„ 1989, с. 51-59.

87. Rasmuson A., Gimmi Т., Fluhler H. Моделирование поглощения переноса и трансформации реагирующего газа в агрегированных почвах. Soil Sei. Soc. Amer. J., 1990, 54, № 5, 1206-1213 (англ.).

88. Шеин Е.В., Махновецкая C.B. Агрофизическая оценка почв на основе анализа прогнозного водно-воздушного режима. Почвоведение, 1995, № 2, 187-191.

89. Тихонравова П.И., Нестерова A.B. Температурный режим дерново-подзолистой почвы при минимизации обработки. Почвоведение, 1995, № 2, 200-204.

90. Thunholm Во Сравнение заначений измеренных и расчетных температур почвы при использовании температуры воздуха и энергетического балланса поверхности почвы в качестве граничных условий. Agr. And Forest Meteorol., 1990, 53, № 1-2, 59-72 (англ.).

91. Костко O.K., Портасов B.C., Хаттаров В.У., Чаянова Э.А. Применение лазеров для определения состава атмосферы. / JI. Гидрометеоиздат, 1975, 358 с.

92. Кароль И.А. и др. Газовые примеси в атмосфере / JI. Гидрометеоиздат, 1983.

93. Илькун Г.М. Загрязнители атмосферы и растения. / Киев. "Наукова думка", 1978, 276 с.

94. Израэль Ю.А. и др. Кислотные дожди. / JI. Гидрометеоиздат. 1983.

95. Чен Б.Б. и др. Использование лазерного излучения для оперативного контроля за водным режимом растений. / "Гидротехника и мелиорация", 1981, № 2.

96. Grant W.B. Лидар ДП и лидар комбинационного рассеяния профилей водяных паров: обзор. Opt. Eng., 1991, 30, № 1, 40-48 (англ.).

97. Астахов В.И. и др. Трассовый измеритель концентрации окиси углерода в атмосфере на основе импульсных диодных лазеров. Квантовая электроника. 1982, № 3.

98. Yamasaki Y., Takeuchi S., Akimoto Y. Измерение в реальном времени концентрации метана в атмосфере. СРЕМ 88 Dig: Conf. Precis. Electromagn. Meas., Tsukuba, June 710,1988, S.I. 1988., 235-236 (англ.).

99. Долгий С.И., Зуев B.B., Смирнов C.B., Шубин С.Ф. ИК-лазерные газоанализаторы дифференциального поглощения "TPAJI-3" и "TPAJI-3M". Оптика атмосф., 1991, 4, № 5,515-521.

100. Кабелка В., Римкявичус Р., Якубенас Р. Мобильный лидар дифференциального поглощения для распределения двуокиси серы в атмосфере. Приборы и техн. эксперим., 1988, № 1,240.•• л

101. Голубцов П.В., Пытьев Ю.П., Филатова O.A. Измерительно-вычислительная система для лидарного мониторинга атмосферных примесей. Оптика атмосф., 1991, 4, № 10, 1100-1105.

102. Букреев B.C., Вартапетов C.JL, Веселовский И.А. и др. Лидарная система для зондирования стратосферного и тропосферного озона на основе эксимерных лазеров. Квант, электрон. (Москва), 1994, 21, № 6, 591-596.

103. Goers U.-B. Лазерный дистанционный контроль двуокиси серы и озона при помощи передвижной лидарной системы ДП ARGOS. Opt. Eng., 1995, 34, № 11, 3097-3102 (англ.).

104. Quagliano J.R., Stoutland P.O., Petrin R.R., et al. Количественная химическая идентификация четырех газов с помощью дистанционного лидара ДП. Appl. Opt., 1997, 36, № 9, 1915-1927 (англ.).

105. Охрана окружающей среды Справочник./ Л. "Судостроение". 1978, 324с.

106. Кильдал Л., Байр Р. Сравнение лазерных методов дистанционного обнаружения веществ, загрязняющих атмосферу. ТТИЭР, т.59, 1971.

107. Захаров В.М., Костко O.K. Метеорологическая лазерная локация./ Л. Гидрометеоиздат, 1977.

108. Назаров И.М., Николаев А.Н., Фридман Ш.Д. Дистанционные и экспресные методы определения загрязнений окружающей среды. / Л. Гидрометеоиздат, 1977.

109. Хинкли Э.Д. Лазерный контроль атмосферы. Пер. с англ. М., Мир, 1979.

110. Зуев Е.В. Распространение лазерного излучения в атмосфере. М. "Радио" и связь", 1981.

111. Инаба И. Лазеры и их применения в локаторах. / "Кисе кэнкю Hoto", 1973, № 116.

112. Костко O.K. Использование лазерной локации в исследованиях атмосферы (обзор) / "Квантовая электроника", т. 2, № 10, 1975.

113. Зуев В.Е. Применение лазеров для исследования атмосферы. ЖПС, т. 34, вып. I, 1981. . .

114. Grant W. В., Menzier R.T. Обзор лазерных и оптических сиситем для дистанционного измерения концентраций загрязняющих газов. J. Air Pollut. Assoc. т. 33, №3,1983.

115. Feher M., Martin P.A. Контроль следов газовых компонентов в атмосфере с помощью перестраиваемых диодных лазеров. Spectrochim. acta А., 1995, 51, № 10, 1579-1599 (англ.).

116. Зуев B.B. Лидарное зондирование газовых составляющих атмосферы методом дифференциального поглощения. В кн. Спектрические методы зондирования атмосферы. Новосибирск, "Наука", 1985.

117. Маричев В.Н. и др. Анализ потенциальных возможностей зондирования газов атмосферы методом дифференциального поглощения. В кн. Спектрические методы зондирования атмосферы. Новосибирск, "Наука", 1985.

118. Зуев В.В., Романовский O.A. Газоанализ атмосферы методом дифференциального поглощения с помощью СОг-лазеров с различной шириной линии лазерного излучения. "Оптика атмосферы и океана" 1995, 8, № 9, 1344-1348.

119. Балакирев В.В., Иванов В.П., Козлов С.Д. Методы исследования метрологических характеристик лидара дифференциального поглощения. Оптич. ж., 1998, 65, № 5, 6974.

120. Патент США№ 4. 1.78.103 кл. 6.01 у 3/36; 601 у 3/30

121. В. Marx и др. Спектроскопия S02 с высоким разрешением на основе использования 2-х частотного перестраиваемого лазера на красителе "Opt. commun", 33, № 3, 1980.

122. A.B. Павлов, А.И. Черников. Приемники излучения автоматических оптико-электронных приборов. М., "Энергия", 1972.

123. R. Schotland. I. Appl. Meteor, 13, 71.Д974.

124. В.Е. Зуев прозрачность атмосферы для лазерного излучения. В кн. Лазерный контроль атмосферы. М., 1979.

125. Rosengern L. Анализ систем, измеряющих концентрации атмосферных газовых загрязнений на протяженных трассах "IEEE Trans. Acrospace Electron. Sist.", т. 9, № 5, 1973.

126. Смирнов Н.Д. О точности лидарных измерений плотности азона в тропосфере и стратосфере. Труды ЦАО. Вып. 138,1979.

127. Кауль Б.В. Обобщенью характеристики лидаров. Оптика атмосф., 1989, 2, № 2, 211215.

128. Зуев В.В., Романовский O.A. Численное моделирование лидарного зондирования газовых компонент атмосферы в средней ИК-области спектра. Оптика атмосф., 1988, 1,№ 12,29-32.

129. Белов М.Л., Городничев В.А., Добрица Д.Б., Козинцев В.И. Обработка лидарного сигнала при многокомпонентном газоанализе атмосферы. Вестн. МГУ, сер. Приборостр., 1996, №3,117-125.

130. Справочник по геофизике. Пер. с англ. М., Наука, 1966.

131. Зельманович И.Л. Рефракция волн диапазона 0,4-13 мкм в сухой атмосфере. "Труды ГГО" вып. 183. 1966.

132. Таблицы наклонной дальности видимости и яркости дневного неба. Л., "Гидрометеоиздат", 1959.

133. Лискер И.С., Голованов М.А. Способ измерения влажности газовых сред. A.C., 1162515, 1980.

134. Реди Д. Промышленное применение лазеров. Пер. с англ. М. «МИР», 1981 г.

135. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники, том 2, пер. с англ. М., «Мир», 1983 г.

136. Фридман М., Ивенс Л. Проектирование Систем с микрокомпьютерами. Пер. с англ. М., «Мир», 1986 г.

137. Мах Е. ENG.S.T Диодная лазерная система для автоматического контроля содержания SO2 на больших расстояниях. "Opt. And Guand Electz», 11, 1979 г.

138. Патент США № 4425503 мки 01 № 21/26 нки 250/345.

139. Отчет о НИР «Исследование возможности создания лазерной измерительной системы для контроля влажности и загрязняющих газов в припочвенном слое воздуха. УДК 531.766.551.5. СФ НПО «Агроприбор», 1986г.

140. D.Hillel. Environmental Soil Physics, 1998, New Vork.

141. Д.Роуэлл. Почвоведение. Методы и их применение. Колос, Москва, 1998,486 стр.

142. Александров Г.А., Соколов М.А., Степанов А.Л. Сравнительный анализ методов измерения эмиссия газов из почвы в атмосферу. Почвоведение, 1996, № 10, 1192-1194.

143. Смагин A.B. Газовая функция почв. Почвоведение. 2000. № 10. С. 1211-1223.