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考虑多次散射的卷云几何特征和光学特性反演方法

熊兴隆 刘雯箐 符超 蒋立辉

熊兴隆, 刘雯箐, 符超, 蒋立辉. 考虑多次散射的卷云几何特征和光学特性反演方法[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(9): 2734-2741.
引用本文: 熊兴隆, 刘雯箐, 符超, 蒋立辉. 考虑多次散射的卷云几何特征和光学特性反演方法[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(9): 2734-2741.
Xiong Xinglong, Liu Wenqing, Fu Chao, Jiang Lihui. A novel method of retrieving the geometrical and optical properties of cirrus cloud considering multiple scattering[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(9): 2734-2741.
Citation: Xiong Xinglong, Liu Wenqing, Fu Chao, Jiang Lihui. A novel method of retrieving the geometrical and optical properties of cirrus cloud considering multiple scattering[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(9): 2734-2741.

考虑多次散射的卷云几何特征和光学特性反演方法

基金项目: 

国家973计划(2010CB731801);国家自然科学基金(60879016)

详细信息
    作者简介:

    熊兴隆(1962-),男,教授,硕士生导师,主要从事信号与信息处理、激光雷达气象探测方面的研究。Email:xx_long@126.com

  • 中图分类号: TN958.98

A novel method of retrieving the geometrical and optical properties of cirrus cloud considering multiple scattering

  • 摘要: 研究了考虑多次散射的卷云几何特征和光学特性反演方法,对反演卷云高度和卷云激光雷达比的方法进行了改进。采用多次散射因子对卷云消光系数曲线进行修正,选取云底及云顶附近高度消光系数变化率的均值求解云层高度修正误差,对微分零交叉法求解得到的卷云高度进行修正,实现了较为精确的激光雷达云层高度反演。采用以边界值处消光系数和卷云光学厚度为约束条件的粒子群算法,求解卷云有效激光雷达比,选用半解析Monte Carlo方法,计算总散射信号与一次散射信号的比值,并结合Platt多次散射因子方程求得多次散射因子,实现了卷云激光雷达比的准确求解。使用Mie散射激光雷达真实回波信号进行了验证。结果表明,该改进方法具有较高的精度,更具应用价值。
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-01-05
  • 修回日期:  2015-02-03
  • 刊出日期:  2015-09-25

考虑多次散射的卷云几何特征和光学特性反演方法

    作者简介:

    熊兴隆(1962-),男,教授,硕士生导师,主要从事信号与信息处理、激光雷达气象探测方面的研究。Email:xx_long@126.com

基金项目:

国家973计划(2010CB731801);国家自然科学基金(60879016)

  • 中图分类号: TN958.98

摘要: 研究了考虑多次散射的卷云几何特征和光学特性反演方法,对反演卷云高度和卷云激光雷达比的方法进行了改进。采用多次散射因子对卷云消光系数曲线进行修正,选取云底及云顶附近高度消光系数变化率的均值求解云层高度修正误差,对微分零交叉法求解得到的卷云高度进行修正,实现了较为精确的激光雷达云层高度反演。采用以边界值处消光系数和卷云光学厚度为约束条件的粒子群算法,求解卷云有效激光雷达比,选用半解析Monte Carlo方法,计算总散射信号与一次散射信号的比值,并结合Platt多次散射因子方程求得多次散射因子,实现了卷云激光雷达比的准确求解。使用Mie散射激光雷达真实回波信号进行了验证。结果表明,该改进方法具有较高的精度,更具应用价值。

English Abstract

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