大气气溶胶体积浓度和有效粒子半径的激光雷达反演算法
作者单位：兰州大学大气科学学院半干旱气候变化教育部重点实验室
会议名称：《第十届全国光电技术学术交流会》
会议日期：2012年
学科分类：07[理学] 070602[理学-大气物理学与大气环境] 0706[理学-大气科学]
关 键 词：激光雷达 新算法 气溶胶 体积浓度 有效粒子半径
摘 要：由于具有独特的优势,激光雷达已被广泛应用于大气遥感和环境监测等领域。激光雷达的观测可提供诸如高度、几何厚度、后向散射系数、激光雷达比、退偏比、色比和光学厚度等大气气溶胶和云的光学特性信息。然而,要准确地定量气溶胶体积浓度和粒子有效半径等物理信息还存在许多技术困难。目前,许多学者正尝试通过发展硬件技术和新的反演算法等两方面,进一步提高激光雷达的大气遥感能力。本文旨在发展一种基于激光雷达资料反演气溶胶体积浓度和粒子有效半径的新算法。利用兰州大学半干旱气候与环境观测站(Semi-Arid Climate Observatory and Laboratory,SACOL)的双偏振米散射激光雷达所得到的消光后向散射系数(Attenuated backscatter coef.),退偏比(Depolarization ratio)和色比(Color ratio)等光学特性参量,以及太阳光度计(CE-318)的反演结果(Level 2),采用非线性回归分析等先进的多元统计分析方法,研究激光雷达所观测的光学特性参量与粒子物理信息之间的定量关系。初步的研究结果表明,通过较为详细地回归分析效果评价和实测资料对比验证,该方法简便实用,合理可行。