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颗粒物分界层Mie散射激光雷达识别的sigmoid算法 预览
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作者 朱育雷 倪长健 邓佩云 《中国环境科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2018年第10期3654-3661,共8页
基于成都市2013年6月~2015年5月期间由Mie散射激光雷达探测的大气消光系数廓线资料,发现混合层以上在颗粒物消光和分子消光之间一致存在一个S型的过渡区,利用sigmoid函数对此分布形态进行模拟,通过计算该函数上下曲率最大点所在的高度,... 基于成都市2013年6月~2015年5月期间由Mie散射激光雷达探测的大气消光系数廓线资料,发现混合层以上在颗粒物消光和分子消光之间一致存在一个S型的过渡区,利用sigmoid函数对此分布形态进行模拟,通过计算该函数上下曲率最大点所在的高度,据此提出了颗粒物分界层Mie散射激光雷达识别的sigmoid算法.针对该算法模拟效果的分析表明,颗粒物分界层过渡区附近大气消光系数理论廓线和实测廓线保持了高度的相关性,二者在春夏秋冬四季的相关系数(R)分别为0.9971±0.0052、0.9935±0.0167、0.9979±0.0038和0.9990±0.0021(均通过α=0.05的显著性检验).基于sigmoid算法计算的颗粒物分界层过渡区与成都市温江站探空资料得到的逆温层之间存在很好的对应关系. 展开更多
关键词 颗粒物分界层 过渡区 大气消光系数 SIGMOID函数 逆温层
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拉曼散射激光雷达反演平流层气溶胶消光系数廓线 被引量:2
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作者 沈吉 曹念文 《中国激光》 CSCD 北大核心 2018年第6期239-246,共8页
介绍了位于南京北郊的拉曼散射激光雷达的基本结构,描述了使用拉曼散射激光雷达反演平流层大气气溶胶消光系数廓线的数据处理方法。重点研究了南京北郊2011-12-08与2011-12-09晚间平流层气溶胶观测数据,对拉曼散射激光雷达距离矫正信号... 介绍了位于南京北郊的拉曼散射激光雷达的基本结构,描述了使用拉曼散射激光雷达反演平流层大气气溶胶消光系数廓线的数据处理方法。重点研究了南京北郊2011-12-08与2011-12-09晚间平流层气溶胶观测数据,对拉曼散射激光雷达距离矫正信号进行4种不同阈值的小波去噪,选择出合适的阈值,然后利用反演原理公式,得到平流层大气气溶胶消光系数廓线,分析了平流层大气气溶胶消光系数的变化特征。 展开更多
关键词 大气光学 气溶胶 平流层 消光系数反演 拉曼散射 小波去噪
能见度反演PM2.5质量浓度方法的对比分析 预览
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作者 崔蕾 倪长健 +2 位作者 孙欢欢 刘昆 张研 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期338-341,共4页
着眼于能见度对细颗粒物反演的准确表征,利用2013年6月1日—2014年2月28日成都市人民南路四段逐时 PM2.5质量浓度以及大气能见度的监测数据,对比研究了基于能见度推算 PM2.5质量浓度的直接与间接方法。前者利用幂函数直接构建能见度与 P... 着眼于能见度对细颗粒物反演的准确表征,利用2013年6月1日—2014年2月28日成都市人民南路四段逐时 PM2.5质量浓度以及大气能见度的监测数据,对比研究了基于能见度推算 PM2.5质量浓度的直接与间接方法。前者利用幂函数直接构建能见度与 PM2.5质量浓度的函数关系;后者则通过能见度对消光系数的求取,进一步以线性函数反演 PM2.5质量浓度。分析结果表明:(1)2种方法均能较好地反演 PM2.5质量浓度,反演结果与地面监测数据具有一致的统计特征;(2)相比基于能见度反演 PM2.5质量浓度的直接方法,间接方法物理意义更为清晰,同时反演结果也更优。 展开更多
关键词 成都 PM2.5 消光系数 能见度 反演
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微脉冲激光雷达反演半干旱区气溶胶消光系数方法 被引量:1
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作者 宋嘉尧 张京朋 +1 位作者 曲宗希 张文煜 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2015年第4期971-976,共6页
利用位于甘肃省榆中县兰州大学半干旱区气候与环境观测站的微脉冲激光雷达2008年春季的有效观测数据,对微脉冲激光雷达在半干旱区应用时不同反演方法的差别、参数的选取以及反演结果的差异及可能出现的原因进行了讨论。认为Klett法和Fer... 利用位于甘肃省榆中县兰州大学半干旱区气候与环境观测站的微脉冲激光雷达2008年春季的有效观测数据,对微脉冲激光雷达在半干旱区应用时不同反演方法的差别、参数的选取以及反演结果的差异及可能出现的原因进行了讨论。认为Klett法和Fernald法均能反映出大气气溶胶垂直分布的空间和时间特征,且结果较为一致。在晴朗无云及沙尘天气时,两种方法对于低层大气气溶胶消光系数反演结果基本相同,在接近实际探测高度时结果差异较大。有云天气下,Fernald法对于低层气溶胶的消光系数的反演结果同Klett法相比较小,在接近实际探测高度时差异较大。实际应用中,在半干旱地区利用微脉冲激光雷达对气溶胶消光系数进行反演时,对于高层气溶胶的信息获取,采用Klett法更为合理。 展开更多
关键词 微脉冲激光雷达 大气气溶胶 消光系数 反演
激光雷达探测反演PM2.5浓度的精度研究 被引量:26
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作者 何涛 侯鲁健 +1 位作者 吕波 刘玉堂 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期206-211,共6页
给出了355nm激光雷达与布设在中国科学院大气物理研究所325m铁塔上的BAM-1020颗粒物监测仪对比观测实验的结果,通过2011年9月21日至10月21日一个月的对比实验发现,激光雷达探测的气溶胶消光系数与实测的PM2.5浓度之间存在较好的相关性... 给出了355nm激光雷达与布设在中国科学院大气物理研究所325m铁塔上的BAM-1020颗粒物监测仪对比观测实验的结果,通过2011年9月21日至10月21日一个月的对比实验发现,激光雷达探测的气溶胶消光系数与实测的PM2.5浓度之间存在较好的相关性。利用线性回归模型建立消光系数与颗粒物浓度之间的关系式,并通过铁塔实测的PM2.5浓度对该关系式在垂直高度上的反演精度进行研究。结果显示,在63,80,120,160m高度处雷达反演的PM2.5与实测值之间的相关系数分别为0.9447,0.9331,0.9284,0.9308,说明激光雷达能有效探测颗粒物的垂直分布状况。激光雷达探测将有利于研究污染物的空间分布状况和污染物跨界输送问题,并为区域大气联防联控制定政策和措施提供数据支持。 展开更多
关键词 大气光学 激光雷达 PM2 5浓度 消光系数 反演精度 气象因子
利用Fernald迭代后向积分法反演低空探测机载激光雷达消光系数 被引量:12
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作者 刘厚通 葛占旗 +2 位作者 王珍珠 黄威 周军 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1837-1843,共7页
进行低空探测的机载激光雷达消光系数反演存在着标定点选取和标定值确定两大困难。Fernald迭代后向积分法能够在不利用其它辅助设备的情况下,找到进行低空探测机载激光雷达消光系数反演所需的标定点和标定值。利用Fernald迭代后向积分... 进行低空探测的机载激光雷达消光系数反演存在着标定点选取和标定值确定两大困难。Fernald迭代后向积分法能够在不利用其它辅助设备的情况下,找到进行低空探测机载激光雷达消光系数反演所需的标定点和标定值。利用Fernald迭代后向积分法和Palm et al.(2002)方法分别对青岛机载激光雷达实验数据进行处理,得到的两条消光系数廓线基本吻合。定量分析显示:利用Fernald迭代后向积分法进行机载激光雷达消光系数反演时,激光雷达比对消光系数反演结果影响很大;标定点的消光系数值及迭代判据的取值对机载激光雷达消光系数反演的结果影响较小。Fernald迭代后向积分法为不用其它辅助设备进行低空探测的机载激光雷达消光系数反演提供了一种可行的范例。 展开更多
关键词 应用光学 机载激光雷达 Fernald迭代后向积分法 衰减的后向散射系数 消光系数反演
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