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随着单光子探测器件及技术的快速发展,具有光子级高灵敏度探测能力的单光子激光雷达已成为研究热点,并在遥感测绘、智能驾驶和消费电子等领域发挥日益重要的作用。本文聚焦于采用单光子雪崩光电二极管探测器的激光雷达技术与系统,介绍了脉冲累积、编码调制和啁啾调制三种单光子激光雷达探测原理。考虑到单光子探测器与处理算法的重要性,概述了单光子探测器的发展现状,以及典型的信号处理算法,并梳理了单光子激光雷达在远距离探测、复杂场景探感、星载/机载测绘遥感、智能驾驶导航避障和消费电子3D感知等领域的应用情况和典型系统实例。最后,分析展望了单光子激光雷达技术在器件、算法、系统和应用领域的未来发展趋势及面临的潜在挑战。

关键词：激光雷达信号处理光子计数单光子雪崩光电二极管

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伊犁河谷流域山区和平原雨滴谱特征统计研究

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高原气象 2024年

作者：江雨霏杨莲梅李建刚曾勇仝泽鹏刘晶李浩阳李晓萌中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆云降水物理与云水资源开发实验室西天山云降水物理野外科学观测基地

雨滴谱是理解降水微物理特性和定量降水估测的基础，尤其是在降水机制复杂、时空变异性大的复杂地形中。本文利用Parsivel2激光雨滴谱仪对2020-2022年夏季伊犁河谷流域山区和平原不同降水强度和不同降水类型的雨滴谱特征进行了研究。结... 详细信息

雨滴谱是理解降水微物理特性和定量降水估测的基础，尤其是在降水机制复杂、时空变异性大的复杂地形中。本文利用Parsivel2激光雨滴谱仪对2020-2022年夏季伊犁河谷流域山区和平原不同降水强度和不同降水类型的雨滴谱特征进行了研究。结果表明：山区和平原降水主要以小雨滴为主，对降水强度R贡献最大的主要是中雨滴。山区降水和平原降水主要出现在午后至傍晚，山区降水大中型雨滴数浓度在各时间段均高于平原。随着雨强增大，雨滴谱的谱宽和各直径档的雨滴数浓度也随之增加，山区降水的大中型粒子数浓度在小雨和大雨时明显大于平原。在相同降水强度和降水类型的情况下，山区降水具有较大的质量加权平均直径（Dm）和较小的标准化截断参数（log10Nw）。此外，伊犁河谷流域山区和平原的对流云滴谱均倾向于“大陆性对流簇”。研究发现，两地区降水的μ-Λ关系和Z-R关系也存在显著差异，Z=300R1.40的经验关系显然高估了降水量。研究结果揭示了伊犁河谷流域不同地形条件下的降水微物理特征，为后续利用雷达资料反演降水提供可靠的事实依据。

关键词：伊犁河谷雨滴谱地形降水强度降水类型

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