Знание характеристики земной атмосферы (например, температура, концентрации газов) имеет первостепенное значение для задач климатологии, экологии и метеорологии. Экология атмосферы в последние время привлекает огромное внимание человечества в виду интенсивного развития промышленности и числа транспорта. В связи с этим возникла необходимость в разработке приборов для анализа окружающей среды. Предлагаемый к рассмотрению программный продукт позволяет моделировать экологическую обстановку локального региона с возможным присутствием в нем загрязняющих атмосферу веществ.

Данная программа моделирует работу сканирующего пассивного инфракрасного Фурье-спектрометра. Осуществляется представление нескольких исследуемых полей (чистый атмосферный воздух и объект загрязнения), расположенных в зоне действия прибора в виде некоторых экранных объектов. Каждое такое поле определяется набором характеристик, вводимых пользователем посредством диалоговых окон. К таким характеристикам относятся коэффициенты поглощения при различных температурах и давление различных газов (например, CO2, CH4, HCl, SO2, C2H2), а также их концентрация и коэффициенты аэрозольного ослабления. Посредством этих данных в программе производится расчет спектра излучения атмосферы на основе известных соотношений о переносе инфракрасного излучения в атмосфере. Конечный результат программы будет представлять собой модель окружающего мира, область которого охватывается кадром (полем видимости) ИК Фурье-спектрометра. Сложность решения поставленной задачи в том, что необходимо в режиме реального времени показать пользователю работу Фурье-спектрометра и возникающие при этом ошибки, что позволило бы определить оптимальные для точности измерений режимы работы прибора (скорости поворота в плоскости ХУ, скорость поворота, накопление и др.). На основании полученных данных можно получить детальную информацию о физико-химических явлениях (температура фона и источника, оценки концентраций газовых составляющих), а при использовании соответствующих вычислительных ресурсов получить в численном эксперименте результаты, иногда просто невозможные в лабораторной постановке.