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 中分辨率成像光谱仪的大气温度廓线和地面探空数据同化

蔡 熠 徐青山

[摘要]大气温度廓线是气候、气象以及大气辐射传输计算中的重要参数。利用中分辨率成像光谱仪(MODIS)的测量数据反演的产品在扫描带上约每间隔500 m×500 m即存在一个温度廓线数据,垂直空间分辨率约为1 km。基于最优插值...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(07):070101

 部分相干反常椭圆空心高斯光束在非Kolmogorov湍流中的光束漂移

田欢欢 徐勇根 杨婷 张笔灵

[摘要]根据非Kolmogorov湍流谱和二阶矩理论得到非Kolmogorov湍流中光束漂移模型的一般表达式, 结果表明光束漂移与湍流参数(广义指数参数α、折射率结构参数C2n、湍流外尺度L0和湍流内尺度l0)以及输入平面上的初始二阶矩有关...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(05):050103

 基于黑碳仪模型的含碳气溶胶来源解析

颜明明 吴建 沈建东 周剑武 陈玲红

[摘要]基于不同来源含碳气溶胶具有不同光学吸收特性的原理, 采用黑碳仪模型对杭州市含碳气溶胶进行来源解析。结合气溶胶飞行时间质谱仪和黑碳仪数据, 对黑碳仪模型参数进行校正。通过分析2015年杭州市朝晖环境监测站点的黑...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(05):050102

 外部杂散光对风云三号晨昏轨道气象卫星中微光成像仪的影响

陈海龙 陈林 胡秀清 黄一帆

[摘要]在介绍风云三号E星(FY3E)晨昏轨道气象卫星和微光成像仪特点的基础上, 利用Satellite Tool Kit仿真技术并根据FY3E轨道参数, 针对FY3E所搭载的遥感器(微光成像仪)可能受到来自太阳和月球的外部杂散光的情况进行模拟分析...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(05):050101

 探究影响南京地区大气气溶胶光学特性反演的因素

宋秀瑜 曹念文 杨思鹏

[摘要]对南京地区大气气溶胶的光学特性进行了反演,讨论了影响大气气溶胶消光系数反演准确度的不同因素。采用不同的方法对信号进行去背景处理,找出合适的去噪方法;利用五点三次平滑、小波去噪、十一点平滑等方法对去噪后...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(04):040101

 基于功率谱的高精度大气湍流相位屏的快速模拟

张智露 蔡冬梅 贾鹏 韦宏艳

[摘要]分析了基于非均匀采样功率谱反演大气湍流相位屏的算法, 该算法可进行并行处理, 并引入图形处理单元(GPU), 在不影响模拟精度的前提下有效提高了相位屏的模拟速度。利用Kolmogorov功率谱, 基于GPU技术生成大气湍流相位...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(02):020101

 低纬度地区红外波段大气透射率研究

寇人可 王海晏 吴学铭

[摘要]低纬度地区、相对湿度较大的大气影响了机载红外搜索跟踪(IRST)系统的作用距离。针对此问题, 根据低纬度地区近几年的大气资料, 从理论上分析了影响大气透射率的主要因素, 重点建立了大气透射率数学模型, 修正了高度和...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(01):010102

 基于激光雷达的京津冀地区大气边界层高度特征研究

吕立慧 刘文清 张天舒 董云升 陈臻懿 范广强 刘 洋 项 衍

[摘要]大气边界层高度对大气颗粒物污染具有重要的影响。为研究京津冀区域的大气边界层高度变化特征, 利用该地区多个站点的激光雷达数据, 进行了统计研究, 并将激光雷达观测值与美国国家气象局国家环境预报中心全球资料同化...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(01):010101

 中尺度气象模式预报大气光学湍流的现状与展望

吴晓庆

[摘要]光学湍流预报涉及大气科学、计算数学、光学工程等多个学科以及计算机技术、湍流测量技术等多种技术。提高低平流层下对大气光学湍流的预报能力成为迫切需要。讨论了预报光学湍流时选用中尺度气象模式的原因、具有代表...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(01):010001

 基于主动差分吸收光谱系统获取大气颗粒物光学特性研究

李素文 牟福生 施瑞瑞 司福祺 秦敏 韦民红 李淮江

[摘要]以主动差分吸收光谱遥感技术为基础,在干净大气环境条件下,结合参考光路设计技术,开展了获取近地面气溶胶颗粒物的光谱新方法研究.针对以宽带氙弧灯为光源的主动差分吸收光谱系统固有宽波段特性,建立了解析颗粒物光...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(06):0601001

 兰州地区光强分布及其起伏特性研究

王惠琴 李源 曹明华 彭清斌

[摘要]在兰州地区夜间进行了链路长为610 m的激光传输实验,研究了高斯激光在不同天气条件下的光强分布及其起伏特性.采用三维伪彩色变换方法,分析了光斑光强的空间分布规律,得到了光斑主瓣光强服从类高斯分布,并按照晴天...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(06):0601002

 部分相干艾里光在大气湍流中的光束扩展与漂移

柯熙政 张林

[摘要]基于Andrews和Philips的经典漂移方差模型, 结合部分相干艾里光的交叉谱密度函数和Tatarskii功率谱, 推导出部分相干艾里光在大气中传输时的光束扩展和漂移解析式, 对比分析了不同的衰减因子、湍流强度和相干度等参数对...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(01):0101003

 大气湍流尺度对部分相干光传输特性的影响

柯熙政 薛瑶

[摘要]本文在考虑湍流内外尺度的情况下, 对部分相干高斯谢尔模型光束在大气湍流中的传输特性进行了研究.主要采用考虑湍流内外尺度的修正Von Karmon谱模型, 推导了部分相干光在大气湍流中的平均光强分布、光束扩展均方根束宽...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(01):0101002

 米-拉曼散射激光雷达反演对流层气溶胶消光系数廓线

沈吉 曹念文

[摘要]介绍了基于米-拉曼散射激光雷达的南京北郊大气气溶胶观测实验, 采用小波分析中的软硬阈值方式处理拉曼散射激光雷达回波信号, 选取不同的阈值和不同的小波函数处理拉曼散射激光雷达回波信号, 得到了平滑的拉曼散射激光...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(06):0610003

 基于差分像运动法的机载平台大气湍流参数测量

张 雷 赵 馨 佟首峰 李 勃 姜会林

[摘要]大气湍流参数是评价大气信道对空间激光通信系统性能影响的重要依据。根据机载平台的运动特点,采用差分像运动法并利用夏克-哈特曼传感器与指向、捕获、跟踪伺服单元等设备,在加格达奇地区开展了不同海拔高度下大气湍...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(03):0304002

 基于MAX-DOAS观测大气Ring效应的气溶胶光学参数反演

牟福生 李 昂 吴丰成 谢品华 王 杨 陈 浩 徐 晋 李素文

[摘要]Ring效应是指大气分子对太阳光的转动拉曼散射致使太阳光中夫琅禾费线变浅的现象。气溶胶能够改变光子在大气中的路径和大气散射性质,最终影响夫琅禾费线的填充程度,因此可以通过观测Ring效应强度获取气溶胶信息。分...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(07):0701001

 基于微脉冲激光雷达计算整层大气气溶胶光学厚度

陈莎莎 徐青山 徐赤东 余东升 陈小威

[摘要]基于微脉冲激光雷达测量数据,提出了利用气溶胶标高计算整层大气气溶胶光学厚度(AOD)的算法。首先利用激光雷达垂直和水平测量数据分别反演得到气溶胶垂直消光系数廓线和近地面水平方向的消光系数;然后将气溶胶垂直消...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(07):0701002

 激光二极管光束在各向异性非柯氏大气湍流中的传输质量

李 燕 戚 俊 陈斐楠

[摘要]以厄米-高斯混合模形式描述激光二极管光束的分布,利用光束二阶项矩阵进行计算,研究了光束束宽与光束传输因子之间的关系,并对各向异性大气湍流中广义指数和各向异性系数对光束传输因子的影响进行了分析。结果表明,...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(07):0701003

 艾里光束的光强闪烁研究

王加安 王馨兰 郭林炀 车 英 尹 鹏

[摘要]基于Rytov方法并采用von-Karman模型对艾里光束的光强闪烁进行了分析。根据接收器接收面上光强度分布不均匀的现象, 提出了艾里光束的面光强闪烁模型, 推导了艾里光束在大气湍流中的面光强闪烁的表达式。数值仿真结果表...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(06):0626001

 基于格点化大气参数廓线模式的低仰角大气折射修正方法

武鹏飞 李玉剑 邵士勇 康德永 陈嘉鸿 李学彬 魏合理 饶瑞中

[摘要]高精度低仰角大气折射修正方法是提高海陆域光电测控系统全方位测控能力的重要保证。利用光线追迹方法, 建立了一种考虑大气空间不均匀性的低仰角大气折射修正方法;对修正方法的影响因素及误差进行了深入分析, 包括大气...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(06):0601004

 基于混合智能算法的激光雷达数据拼接技术

段绿林 刘 东 张与鹏 成中涛 罗 敬 杨甬英 沈亦兵 白 剑

[摘要]双通道数据拼接技术能有效地增大激光雷达系统的动态探测范围, 改善大气回波信号的信噪比。提出了一种基于非支配排序遗传算法II(NSGA-II)与邻域粗糙集(NRS)的大气遥感激光雷达数据拼接智能算法, 即NRSWNSGA-II, 提高了...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(06):0601002

 基于时域多分辨率的非球形气溶胶散射并行计算模型设计及验证

胡 帅 高太长 李 浩 杨 波 陈 鸣 刘 磊 李 刚

[摘要]为解决串行时域多分辨率(MRTD)散射模型运行时间长和内存消耗大的问题, 基于消息传递接口(MPI)技术设计了一种非球形气溶胶散射并行计算模型。介绍了MRTD散射模型的基本框架和2种并行数据通信方案, 并基于MPI重复非阻塞...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(06):0601001

 全天时紫外高光谱瑞利测温激光雷达系统

邵江锋 华灯鑫 汪 丽 王 骏 闫 庆

[摘要]紫外高光谱瑞利测温激光雷达是一种探测大气温度廓线的有效工具。目前, 紫外高光谱瑞利测温激光雷达通常采用355 nm波长的光, 然而白天太阳背景光辐射会影响雷达系统的信噪比(SNR), 进而制约温度探测的距离和精度。针对...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(06):0601003

 大气气溶胶相对湿度影响碳黑团聚物辐射特性分析

殷金英 郑宇浓 杨洪艳 周 真

[摘要]基于分形理论生成了高、低相对湿度下典型形态包覆水层碳黑团聚物, 分析了大气气溶胶相对湿度与碳黑粒子等效折射率和半径之间的关系, 得出包覆水层碳黑粒子半径随相对湿度的增加而显著增大的结论。采用Coat-Mie理论验...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(05):0529001

 基于横向塞曼效应的烟气汞在线监测系统

张 勇 司福祺 李传新 曾 议 刘文清 周海金

[摘要]为了解决燃煤烟气汞监测困难的问题, 搭建了基于横向塞曼效应的烟气汞在线监测系统。当自然汞灯光源处于磁感应强度为1.5 T强磁场中时, 塞曼效应使得253.65 nm共振吸收线分裂为π和σ±线偏振光。利用汞原子吸收π...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(05):0501002

 基于统计与光程分布的二氧化碳反演方法

段锋华 王先华 叶函函 蒋 芸 吴 浩

[摘要]为了研究气候变化, 需要实现遥感卫星对二氧化碳(CO2)的高精度测量。气溶胶和透射率较高的薄卷云的散射是影响大气中CO2反演精度的主要环境因素。结合主成分分析(PCA)的统计方法和光程概率分布的密度函数(PPDF)方法, 利...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(05):0501003

 两种估算近海面大气光学湍流强度方法的比较

吕 洁 朱文越 蔡 俊 青 春

[摘要]选取随船观测的三亚地区2016-01-06至2016-01-09连续4天的折射率结构常数C2n及温度、风速、相对湿度三种常规气象参数, 基于后向传播神经网络和逐步回归理论, 分别建立两种模型并对C2n进行了连续3天的估算。结果显示, ...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(05):0501001

 不同地域大气对中远红外辐射传输的影响

张芳 齐琳琳 吉薇 王举

[摘要]在分析实际大气环境参数的差异和目标-背景辐射强度的基础上,利用MODTRAN模式分析了东海、西北区域3.9 μm和9.2 μm波段的大气透射率和目标背景对比度的逐月分布特征;为了分析实际大气、气溶胶效应对目标-背景辐射传...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(04):0401002

 多纵模高光谱分辨率激光雷达研究

成中涛 刘东 刘崇 白剑 罗敬 唐培钧 周雨迪 张与鹏 徐沛拓 汪凯巍 沈亦兵 杨甬英

[摘要]提出了一种新型的采用多纵模激光器作为发射光源的大气气溶胶遥感高光谱分辨率激光雷达(HSRL)技术。该技术将视场展宽迈克耳孙干涉仪(FWMI)作为光谱鉴频器,并在设计FWMI时使其周期鉴频特性与多纵模激光器的模式间隔相...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(04):0401001

 基于染料激光器的差分吸收激光雷达探测大气NO2浓度

刘秋武 王晓宾 陈亚峰 曹开法 胡顺星 黄见

[摘要]研制了一台利用大气后向散射信号探测NO2浓度廓线的差分吸收激光雷达(DIAL)。用两台Nd∶YAG激光器分别抽运两台染料激光器,获得测量大气NO2浓度所需的波长分别为λon和λoff的两束激光,通过数据反演获得NO2浓度的水平...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(04):0428004

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