【摘 要】
:
温度和湿度是表征大气物理状态的两个重要参数。温湿度变化严重影响着气候、大气动力学和热力学变化。全时段、广领域的温、湿度测量是建立常规大气模型、研究大气运动规律、
论文部分内容阅读
温度和湿度是表征大气物理状态的两个重要参数。温湿度变化严重影响着气候、大气动力学和热力学变化。全时段、广领域的温、湿度测量是建立常规大气模型、研究大气运动规律、预报天气情况的基本要素。激光雷达大气温湿度探测为气候研究、灾害预警提供了一种有效手段,具有很高的研究价值。 论文依据拉曼激光雷达温湿度探测原理,重点对现有水汽探测拉曼激光雷达系统进行优化设计及功能扩展,增加温度探测通道,设计了一套基于二向色镜和超窄带干涉滤光片的新型高效拉曼分光系统,同步获得大气分子和气溶胶引起的米-瑞利散射信号,氮气分子和水汽分子的振动拉曼散射信号以及氮气分子的高低量子数转动拉曼散射信号的高效率提取,并实现对米-瑞利信号等杂散光的高抑制率。 依托西安理工大学激光雷达大气遥感中心的激光雷达系统平台,搭建温湿度同步探测拉曼激光雷达系统,对西安地区夜间大气气溶胶、水汽数密度,大气温度进行了实验探测。在模拟探测方式下,实验验证了分光系统对米-瑞利信号的抑制率可达7个数量级以上;通过反演计算和误差分析,结果表明高度3km以下的温度测量误差小于2K,相对湿度不确定度小于20%,表明了该拉曼激光雷达系统可实现边界层内大气温度、湿度和气溶胶的同步精细探测。 为提高系统的探测性能,分析了系统优化方案,重新构建大气温湿度同步探测拉曼激光雷达系统,在激光器能量250mJ,望远镜口径600mm,累积时间为15分钟,10000个脉冲累积平均且光子计数探测条件下,进行实验探测,结果表明系统探测能力得到显著改善,在晴天天气条件下大气温度和相对湿度的有效探测距离分别可达高度10km和8km;在轻度雾霾天气条件下也可实现6km高度下相对湿度的有效探测。与同步探空数据的比对结果表明两者具有较好的一致性,验证了经优化改进的拉曼激光雷达系统可实现边界层以上对流层以下温湿度的同步精细探测。
其他文献
在我国经济转型时期,服务业发展得到了高度重视,加快发展作为城市基本经济部门的生产性服务业是调结构、稳增长的重大措施。在西安市创建“国家中心城市”、“丝路科创中心”以及“聚焦三六九、振兴大西安”的历史机遇下,凭借轨道交通显著的产业带动功能,促进生产性服务业更好、更快发展,是为城市经济的持续增长提供坚实的保障。鉴于生产性服务业正在成为城市经济的基石,深入探索生产性服务业区位选择的轨道交通指向及轨道交通
由于铁路运输需求的不断增加,我国铁路运输系统环境不断发生着变化。迄今为止,我国铁路已实施六次大面积提速。随着高速铁路的陆续开通,我国铁路运输组织与运输能力又将迎来
量子神经网络(Quantum Neural Network)是一种全新的理论,是人工神经网络与量子计算理论相结合的产物。量子神经网络吸收两者的优点,利用量子并行计算和量子态叠加等特性克服
伴随着技术的革新和文化的融合,在其他国家综艺娱乐节目的影响下,短短几年间,我国的综艺娱乐节目实现了井喷式增长,当“全民娱乐”成为共识,各大卫视频道和各类网络平台将综
近年来,基于可重构分插复用器(ROADM)节点的全光网络发展迅速,为了实现更灵活的网络结构,要求下一代ROADM拥有波长无关、方向无关、无竞争的特性,简称为CDC ROADM。传统的CDC ROADM
没有它,美国F22猛禽战机将不再隐形,没有它,美军制导系统将统统失灵……这绝对不是危言耸听,因为这毫不起眼的宝贝疙瘩就是稀土。芯片、5G、人工智能,小到手机、相机,大到精确制导导弹、火箭卫星,现代高科技产品中稀土的影子随处可见,作为不可再生无可替代的稀缺性战略资源,稀土堪
专业跟岗实习是针对大学生实践能力发展提供的特殊岗位活动,它具有专业性、自主性和应用性等特点.新时期强化高校毕业生专业跟岗实习管理,能够践行就业导向,深化校企合作,丰
可调谐半导体激光器和色散补偿器是波分复用系统的核心器件,对光网络的传输质量起到了至关重要的影响。作为这两种器件的重要组成部分,Bragg光栅受到了众多研究者的广泛关注。
随着微电子技术的飞速发展,集成电路中的晶体管密度不断增加。然而,随着晶体管尺寸的减小,由电互联引起的功耗增长限制了计算速度进一步的增加。为了解决集成电路的性能瓶颈,片上