中国科学院知识创新工程重要方向项目(KGCX2-SW-413)
- 作品数:22 被引量:160H指数:7
- 相关作者:魏合理徐青山陈秀红李学彬饶瑞中更多>>
- 相关机构:中国科学院中国科学院研究生院中国科学技术大学更多>>
- 发文基金:中国科学院知识创新工程重要方向项目中国科学院合肥物质科学研究院院长基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:天文地球电子电信环境科学与工程理学更多>>
- 卷云短波光学特性被引量:7
- 2007年
- 卷云一般分布在对流层上部到平流层下部,它主要由分布在大气高层的各种形状的冰晶粒子组成。冰晶粒子的散射特性在气候模式、辐射传输和遥感领域都具有非常重要的意义。利用Yang等计算的几种冰晶粒子的散射特性数据库,假定卷云粒子谱分布符合Γ分布,得到了卷云的平均单次散射特性,包括实心与中空六棱柱、六角平板、子弹花、聚合物以及星形枝状六种非球形冰晶粒子在短波0.2~5.0μm波段的消光效率因子、吸收效率因子、散射相函数等。展示了卷云短波散射性质随波长、卷云有效尺度和卷云中冰晶粒子形状的变化关系,并分析了其变化的可能原因。
- 赵燕杰魏合理陈秀红徐青山饶瑞中
- 关键词:卷云短波
- 基于Shack-Hartmann波前传感器的湍流大气光闪烁测量被引量:7
- 2007年
- 根据CCD探测器的输出信号在动态测量范围内与入射光通量成线性的特点,提出了将Shack-Hartmann波前传感器用于湍流大气光闪烁效应测量的方法,并在1 km的水平湍流大气传输路径上开展了光强闪烁的初步测量。结果表明,测量的光强起伏方差随时间的变化基本符合近地面湍流起伏特征,在统计光强起伏过程中采用了将时间和空间序列的数据相融合的方法,大大增加了统计样本数;将传感器与大口径闪烁仪测量的折射率结构常数进行了对比,发现两者在变化趋势上具有较好的一致性,相关系数达到0.84;最后,通过不同子孔径内光强起伏的功率谱分析,进一步证明了Shack-Hartmann传感器用于光闪烁效应测量的可靠性。
- 苑克娥朱文越饶瑞中黄印博马晓珊钱仙妹
- 关键词:大气湍流光强闪烁功率谱
- 湍流折射率谱型对大气闪烁和相位起伏功率谱的影响被引量:2
- 2010年
- 基于Taylor湍流冻结假设理论,在不同湍流折射率谱型条件下,推导得出了光波闪烁和相位起伏频谱的表达式;数值计算了湍流谱型中折射率标度指数、内尺度以及外尺度变化时对光波频谱的影响。结果表明:随着折射率起伏标度指数的增大,闪烁频谱的低频段不再仅为常数,高频段下降的幂率逐渐增大,同时相位频谱在整个起伏频率段下降的幂率越来越大;湍流内尺度的增加将引起光波频谱的高频段下降的幂率越来越大;而随外尺度的减小,闪烁频谱低频段的振幅减小,这种影响在大口径接收时较为明显,相位谱的低频段幂率减小。
- 苑克娥朱文越饶瑞中
- 关键词:大气湍流
- 两种方法测量大气气溶胶折射率的对比分析被引量:2
- 2009年
- 针对气溶胶折射率在分析大气气溶胶光学特性中的重要性,介绍两种综合利用黑碳仪、浊度计、光学粒子计数器和微脉冲激光雷达测量大气气溶胶折射率的新方法。两种方法都是根据球形粒子的Mie散射理论计算大气气溶胶的折射率,使用以上两种方法对厦门地区气溶胶折射率进行了计算和对比分析,证明了它们的合理性,分析了它们的测量精度和误差来源。
- 李学彬徐赤东罗晶黄印博
- 关键词:大气气溶胶折射率散射系数
- 获取多波长气溶胶光学特性的方法研究被引量:4
- 2008年
- 为了获得多波长气溶胶的垂直消光特性,本文提出了一种综合利用光学粒子计数器、能见度仪和激光雷达获取多波长气溶胶光学特性的新方法。该方法根据光学粒子计数器测量的谱分布、能见度仪测量的能见度和激光雷达测量的消光后向散射比反演出气溶胶粒子(λ=0.532μm)的折射率,作为初始值,根据气溶胶模式提供的折射率随波长的变化关系,确定其他波长上的折射率。再根据气溶胶折射率和谱分布计算不同波长上的消光特性,最后采用激光雷达测量的垂直消光廓线来反演其他波长上的消光廓线。以0.532μm,1.06μm和10.6μm三波长为例,给出北京2004年8月24日气溶胶在不同波长上的垂直消光廓线。
- 李学彬李超徐青山魏合理
- 关键词:大气光学大气气溶胶消光系数折射率
- 合肥整层大气可降水量与地面露点相关性分析被引量:3
- 2009年
- 根据合肥站地基双频微波辐射计和地面温、湿度传感器的4年观测资料,对比分析了国内外学者利用地面露点温度td计算整层大气可降水量W的经验计算模式。结果表明,合肥站td与lnW之间年线性相关系数普遍>0.90,经验系数a=-0.521,b=0.0901℃-1,反映出合肥地区气候条件的特殊性。td与lnW之间月相关系数的变化范围较大(0.120~0.813),而且秋季和冬季各月相关性较好,晚春和夏季各月相关性较差,尤其是在7、8月份;两者的季节相关性为秋季最好,夏季最差,春季和冬季的相关系数差别很小;经验系数a与月相关系数的年变化近似呈反向,在春、秋、冬三季变化比较平缓,在夏季却出现剧烈变动。在月时间尺度上根据经验计算模式利用td计算W的方法不可取。
- 李超魏合理刘厚通陈秀红刘东周建波周军
- 关键词:整层大气可降水量
- 一种基于地面气温的地表出射长波辐射的计算方案被引量:1
- 2009年
- 研究了草地下垫面出射长波辐射Rlu和地面气温ta之间的关系,Rlu与ta之间具有很好的线性相关性,各个季节两者日平均值之间的线性相关系数普遍大于0.98,拟合曲线的回归标准差小于5.0W.m-2。并提出了基于地面气温的地表出射长波辐射的计算方案,并利用本站2004年9月-2005年8月一年期间的观测资料,对计算方案的可行性进行了论证。检验结果表明,各个季节Rlu计算结果的均方根误差和平均相对误差普遍小于5.5W.m-2和1.3%,计算值与观测值之间的一致性指数普遍大于0.95。该研究结果对于缺乏地表出射长波辐射观测资料的地区或缺损该资料的时段具有重要参考价值。
- 李超魏合理徐青山陈秀红周军
- 关键词:地面气温统计分析
- 大气气溶胶粒子折射率虚部反演方法研究被引量:7
- 2009年
- 提出了反演折射率虚部的方法.以光散射为原理的粒子计数器测量光学等效直径,其结果受折射率虚部的影响较大;以粒子飞行时间为原理的粒子计数器测量空气动力学直径,其结果不受折射率虚部的影响.利用两种仪器的测量结果受折射率影响的差异来反演大气气溶胶的折射率虚部.通过与其它独立的测量结果对比表明,该方法反演气溶胶折射率虚部是合理的.
- 李学彬宫纯文黄印博魏合理胡欢陵
- 关键词:大气气溶胶粒子计数器
- 气溶胶消光系数与质量浓度的相关性研究被引量:48
- 2008年
- 为了利用激光雷达探测的消光系数垂直分布来反演气溶胶质量浓度的垂直分布,研究气溶胶消光系数与质量浓度之间的关系就显得十分重要。根据Mie散射理论,分析了气溶胶的质量消光系数、消光系数和质量浓度之间的关系,引进了等效参数,分析了Junge指数对等效参数的影响,用实际测量的粒子谱分布、能见度、相对湿度和气溶胶质量浓度验证了气溶胶消光系数和质量浓度之间的关系。这对利用激光雷达测量的气溶胶消光系数垂直分布来反演气溶胶质量浓度的垂直分布是很有实用价值和指导意义的。
- 李学彬徐青山魏合理胡欢陵
- 关键词:大气光学大气气溶胶消光系数
- Shack-Hartmann波前传感器用于闪烁和相位起伏效应的同时测量被引量:8
- 2008年
- 将每一个子孔径及相应的CCD面元作为一个光强探测系统,可以将Shack-Hartmann波前传感器用于湍流大气闪烁效应的测量。分析了该测量方法的基本原理,并结合其波前探测的功能,在近地面水平1 km的湍流大气中,同时进行了闪烁和相位起伏的实验研究。将闪烁测量得到的C2n与大口径闪烁仪测量的结果进行对比,发现两者的相关系数达0.838,验证了Shack-Hartmann波前传感器用于闪烁效应测量的可靠性。对闪烁和相位起伏效应得到的C2n的日变化进行了对比,结果表明,两者在变化趋势上具有较好的一致性;采用双对数坐标对两种结果进行相关性分析,发现两者的相关系数达0.798。这表明将Shack-Hartmann波前传感器用于闪烁和相位起伏效应的同时测量是可行的,拓展了该传感器的使用功能。
- 苑克娥朱文越饶瑞中
- 关键词:大气湍流折射率结构常数