检索结果-南通市图书馆

激光雷达探测对流层气溶胶消光系数的统计分布

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光学学报 2020年第11期40卷 22-30页

作者：麻晓敏陶宗明单会会张辉包莉娜魏宁薛模根罗晓琳刘东王英俭中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院大气光学重点实验室安徽合肥230031 先进激光技术安徽省实验室安徽合肥230037 中国科学技术大学研究生院科学岛分院安徽合肥230026 陆军炮兵防空兵学院基础部安徽合肥230031 陆军炮兵防空兵学院信息工程系安徽合肥230031

集后向散射激光雷达、侧向散射激光雷达及拉曼散射激光雷达为一体的激光雷达系统在探测对流层气溶胶消光系数时具有两个明显的优点,一是反演时不需要假设激光雷达比(LR),二是不存在近地面的过渡区和盲区。在2017年1月至2018年12月期间,... 详细信息

集后向散射激光雷达、侧向散射激光雷达及拉曼散射激光雷达为一体的激光雷达系统在探测对流层气溶胶消光系数时具有两个明显的优点,一是反演时不需要假设激光雷达比(LR),二是不存在近地面的过渡区和盲区。在2017年1月至2018年12月期间,利用一体化激光雷达系统在合肥进行了146天的数据探测,并对气溶胶消光系数进行了反演和统计分析,得出了气溶胶LR平均值为68.4 sr及LR平均值随月份的分布规律,还有气溶胶消光系数月平均、季平均及年平均情况。个例分析表明,高度在0.6 km以下的气溶胶消光系数随高度和时间的变化很复杂,传统后向散射激光雷达很难探测到。对比分析了利用LR经验值反演气溶胶消光系数引起的误差大小。这些探测结果为研究大气污染传输和大气污染防治提供了科学依据。

关键词：大气光学气溶胶消光系数侧向散射激光雷达拉曼散射激光雷达激光雷达比

差分吸收光谱技术监测气溶胶消光系数的误差分析

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光谱学与光谱分析 2006年第10期26卷 1810-1812页

作者：司福祺刘建国谢品华张玉钧王缅刘文清久世宏明刘诚竹内延夫中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院环境光学与技术重点实验室安徽合肥230031 日本千叶大学环境与遥感中心

给出了在利用差分吸收光谱技术监测大气气溶胶消光系数时确定测量误差的方法。分析了光源变化、探测器积分时间间隔、大气湍流、系统参数校正、测量系统位移以及粒子后向散射等可能对测量结果产生影响的因素,通过理论分析和实际测量确... 详细信息

给出了在利用差分吸收光谱技术监测大气气溶胶消光系数时确定测量误差的方法。分析了光源变化、探测器积分时间间隔、大气湍流、系统参数校正、测量系统位移以及粒子后向散射等可能对测量结果产生影响的因素,通过理论分析和实际测量确定气溶胶消光系数误差为0.03 km-1。

关键词：气溶胶差分吸收光谱消光系数误差

多波长激光的大气消光系数相关性及实时反演计算研究

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红外与毫米波学报 2009年第3期28卷 224-228页

作者：吴荣华王江安康圣任席闯海军工程大学电子工程学院湖北武汉430033

利用Mie散射理论并结合激光多点断层测量技术,得到了不同波长消光系数之间的相关关系.使用自主研制的激光遥感式后向散射能见度测量仪,利用实测数据得到了波长为1.06μm激光的大气消光系数,进而利用不同波长消光系数间的相关关系实时反... 详细信息

利用Mie散射理论并结合激光多点断层测量技术,得到了不同波长消光系数之间的相关关系.使用自主研制的激光遥感式后向散射能见度测量仪,利用实测数据得到了波长为1.06μm激光的大气消光系数,进而利用不同波长消光系数间的相关关系实时反演计算了波长为0.532μm、0.86μm、1.57μm和3.47μm激光的大气消光系数,并与实测波长为0.532μm的大气消光系数进行了比对,结果表明可以使用大气消光系数相关性实时反演计算红外辐射大气传输并建立红外辐射实时大气传输修正模型.

关键词：大气光学 Mie散射消光系数消光效率因子红外辐射

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弱吸收多层薄膜消光系数的反演

物理学报 2005年第8期54卷 3722-3725页

作者：顾培夫陈海星郑臻荣刘旭浙江大学现代光学仪器国家重点实验室杭州310027

从窄带干涉滤光片的峰值透射率测量可以直接反演出弱吸收薄膜的消光系数,从而得到一种能简易而又精确地评价多层薄膜微弱吸收的新方法.推导了弱吸收窄带干涉滤光片的吸收表达式,阐述了确定弱吸收薄膜消光系数的基本原理.以离子束溅射的T... 详细信息

从窄带干涉滤光片的峰值透射率测量可以直接反演出弱吸收薄膜的消光系数,从而得到一种能简易而又精确地评价多层薄膜微弱吸收的新方法.推导了弱吸收窄带干涉滤光片的吸收表达式,阐述了确定弱吸收薄膜消光系数的基本原理.以离子束溅射的Ta2O5/SiO2波分复用滤光片为例,分析了这种评价方法的基本精度.

关键词：消光系数多层薄膜弱吸收窄带干涉滤光片吸收薄膜 Ta2O5 离子束溅射直接反演波分复用 Si02 基本原理评价方法透射率表达式

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成都市大气消光系数时间序列随机特性分析

光学学报 2016年第8期36卷 1-9页

作者：孙欢欢倪长健崔蕾王超成都信息工程大学大气科学学院高原大气与环境四川省重点实验室四川成都610225

对不同湿度条件下消光系数序列演变特性的正确认知是构建大气颗粒物湿度订正模型的前提和基础。利用成都市人民南路4段环境监测站所提供的2013年6月到2014年5月逐时(降雨天除外)细颗粒物(PM2.5)浓度监测数据以及相应的地面能见度、相对... 详细信息

对不同湿度条件下消光系数序列演变特性的正确认知是构建大气颗粒物湿度订正模型的前提和基础。利用成都市人民南路4段环境监测站所提供的2013年6月到2014年5月逐时(降雨天除外)细颗粒物(PM2.5)浓度监测数据以及相应的地面能见度、相对湿度观测数据,反演得该区域相应时段单位质量消光系数时间序列。简要论述了消光系数吸湿过程中的复杂演变性及已有湿度订正模型的非普适性;基于相空间重构理论确定该时间序列的最佳延迟时间f和最佳嵌入维数m,据此计算出饱和关联维数、最大Lyapunov指数以及Kolmogorov熵特征量,其结果显示该序列具有低维混沌的特征;应用Cao方法排除其为非线性序列的可能性;结合替代数据法论证得成都市单位质量消光系数时间序列为随机序列。该研究结论不仅明晰了单位质量消光系数序列的特性,还为大气颗粒物湿度订正模型的改进奠定理论基础。

关键词：大气光学随机特性消光系数相空间重构替代数据法

基于不动点原理的大气气溶胶消光系数边界值确定方法

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光电子．激光 2012年第2期23卷 303-309页

作者：熊兴隆蒋立辉冯帅庄子波中国民航大学天津市智能信号与图像处理重点实验室天津300300 中国民航大学工程技术训练中心天津300300 中国民航大学国际飞行学院天津300300

提出了一种基于不动点原理的大气气溶胶消光系数边界值确定方法,其核心思想是将确定大气气溶胶消光系数边界值的问题转化为求解函数不动点。首先建立大气消光系数边界值与大气光学厚度和激光雷达回波信号之间的函数关系;其次依据函数不... 详细信息

提出了一种基于不动点原理的大气气溶胶消光系数边界值确定方法,其核心思想是将确定大气气溶胶消光系数边界值的问题转化为求解函数不动点。首先建立大气消光系数边界值与大气光学厚度和激光雷达回波信号之间的函数关系;其次依据函数不动点存在性和唯一性的条件估计不动点的存在,通过不动点迭代求得大气消光系数边界值,并由此值来确定大气气溶胶消光系数边界值。将本方法应用于实际激光雷达回波信号的反演中,得到低层大气气溶胶消光系数垂直廓线,并与在对流层顶使用洁净层法确定边界值所得的结果进行了对比。结果表明,利用本方法确定边界值,可以较为准确地反演出低层大气气溶胶消光系数。本方法可以预先估计不动点的存在区间、合理选取迭代初始值,具有收敛速度快、迭代次数少的优点,实际应用价值较强。

关键词：激光雷达不动点原理气溶胶消光系数边界值

基于动态雷达比的气溶胶消光系数及光学厚度反演

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光学学报 2015年第3期35卷 9-16页

作者：包青贺军亮查勇南京师范大学地理科学学院虚拟地理环境教育部重点实验室、江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心江苏南京210023 石家庄学院资源与环境科学学院河北石家庄050035

激光雷达以其高垂直空间分辨率和高时间分辨率的优势在大气气溶胶监测中具有重要作用。在利用Fernald法反演气溶胶消光系数和光学厚度的过程中,雷达比是反演结果的主要误差源。在目前的应用中雷达比普遍都是取固定值,这就必然给雷达反... 详细信息

激光雷达以其高垂直空间分辨率和高时间分辨率的优势在大气气溶胶监测中具有重要作用。在利用Fernald法反演气溶胶消光系数和光学厚度的过程中,雷达比是反演结果的主要误差源。在目前的应用中雷达比普遍都是取固定值,这就必然给雷达反演带来误差。通过对污染物以及气象数据与雷达比的逐步回归分析,建立了雷达比估算模型,从而实现雷达比的动态估算。研究表明:雷达比的变化与空气中PM2.5质量浓度、相对湿度、SO2和NO2质量浓度等具有明显相关性。相比于固定值,利用动态雷达比反演的气溶胶消光系数和光学厚度精度明显提高。

关键词：大气光学动态雷达比气溶胶消光系数气溶胶光学厚度

获取大气颗粒物消光系数的差分吸收光谱法研究

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光谱学与光谱分析 2017年第6期37卷 1930-1933页

作者：李素文牟福生施瑞瑞韦民红淮北师范大学物理与电子信息学院安徽淮北235000

针对雾霾天气日益增多,大气污染气体向颗粒物的转化在加快,研究了一种大范围对其监测的差分吸收光谱方法。差分吸收光谱法可以实时、在线、准确同时获取颗粒物光学特性和大气痕量气体浓度。论文首先分析了双光路差分吸收光学遥感系统获... 详细信息

针对雾霾天气日益增多,大气污染气体向颗粒物的转化在加快,研究了一种大范围对其监测的差分吸收光谱方法。差分吸收光谱法可以实时、在线、准确同时获取颗粒物光学特性和大气痕量气体浓度。论文首先分析了双光路差分吸收光学遥感系统获取颗粒物绝对光强的原理,然后研究了基于单光路测量大气吸收谱,在干净天气状况下测量参考光谱,利用能见度数据,在550nm波段处实现系统校准,计算校准参数,从而获得大气绝对吸收光强,然后解析出大气总的消光系数。再从总的大气消光系数中,去除瑞利散射以及大气痕量气体吸收对消光系数影响后,精确解析出颗粒物消光系数。同时基于差分思想获取大气痕量气体的浓度。最后把该方法应用于外场实验,获取大气颗粒物在350~700nm波段范围内消光系数和大气中NO2的浓度。研究结果表明颗粒物消光系数的随着波长的增加而减少,符合Angstrom公式。该研究为分析大气气相/粒子非均相化学反应提供有力的技术支持。

关键词：颗粒物大气消光系数差分吸收光谱法

基于改进的道格拉斯-普克算法确定大气激光雷达消光系数边界值

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中国激光 2023年第14期50卷 194-206页

作者：费若男孔政宫振峰梅亮大连理工大学光电工程与仪器科学学院辽宁大连116024

大气激光雷达已广泛应用于大气污染源水平扫描测量,而水平扫描测量激光雷达信号的消光系数边界值求解及廓线反演是其定量化应用的关键。针对这一问题,提出了一种基于改进的道格拉斯-普克(DP)算法确定消光系数边界值的新方法,并结合经典K... 详细信息

大气激光雷达已广泛应用于大气污染源水平扫描测量,而水平扫描测量激光雷达信号的消光系数边界值求解及廓线反演是其定量化应用的关键。针对这一问题,提出了一种基于改进的道格拉斯-普克(DP)算法确定消光系数边界值的新方法,并结合经典Klett方法实现水平扫描测量时的大气消光系数稳健反演。系统性地研究了经典DP算法在消光系数边界值求解时的性能及潜在的问题。在此基础上,提出将对数激光雷达信号与对应直线线段的偏离方差作为阈值控制手段,以替代经典DP算法中的最远距离阈值,从而更加准确地获取对数激光雷达曲线的线性区间,进而利用斜率法求解消光系数边界值。通过消光系数反演结果的对比分析,验证了改进DP算法的有效性。利用该方法反演的消光系数与周围空气污染监测站的PM10颗粒物浓度具有较高的相关性(>0.88)。研究结果表明,提出的改进DP算法可为水平扫描激光雷达信号的消光系数边界值求解和廓线反演提供有效的方法。

关键词：大气光学沙氏激光雷达道格拉斯-普克算法边界值消光系数大气污染