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基于辐射传输的M'波段大气透过率实测和误差分析

陈双远 王飞翔 许方宇 郭杰 肖建国 贾钰超 徐稚 赵志军 王远方舟

陈双远, 王飞翔, 许方宇, 郭杰, 肖建国, 贾钰超, 徐稚, 赵志军, 王远方舟. 基于辐射传输的M'波段大气透过率实测和误差分析[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(12): 1203006-1203006(6). doi: 10.3788/IRLA201948.1203006
引用本文: 陈双远, 王飞翔, 许方宇, 郭杰, 肖建国, 贾钰超, 徐稚, 赵志军, 王远方舟. 基于辐射传输的M'波段大气透过率实测和误差分析[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(12): 1203006-1203006(6). doi: 10.3788/IRLA201948.1203006
Chen Shuangyuan, Wang Feixiang, Xu Fangyu, Guo Jie, Xiao Jianguo, Jia Yuchao, Xu Zhi, Zhao Zhijun, Wang Yuanfangzhou. Measurement and error analysis of the atmospheric transmissivity in M' band based on radiative transfer[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(12): 1203006-1203006(6). doi: 10.3788/IRLA201948.1203006
Citation: Chen Shuangyuan, Wang Feixiang, Xu Fangyu, Guo Jie, Xiao Jianguo, Jia Yuchao, Xu Zhi, Zhao Zhijun, Wang Yuanfangzhou. Measurement and error analysis of the atmospheric transmissivity in M' band based on radiative transfer[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(12): 1203006-1203006(6). doi: 10.3788/IRLA201948.1203006

基于辐射传输的M'波段大气透过率实测和误差分析

doi: 10.3788/IRLA201948.1203006
基金项目: 

国家自然科学基金(11873091,11803089);云南省应用基础研究计划青年项目(2017FD069)

详细信息
    作者简介:

    陈双远(1991-),男,硕士,主要从事红外天文技术方面的研究。Email:syuanchen@nao.cas.cn

  • 中图分类号: P414.5;TH751;P422

Measurement and error analysis of the atmospheric transmissivity in M' band based on radiative transfer

  • 摘要: 采用自制的M'波段(4.605~4.755 m)红外辐射测量系统对阿里观测站、德令哈观测基地和怀柔观测基地的大气辐射进行实地测量,并对结果进行拟合和误差分析。首先,基于黑体定标结果和辐射传输方程,得到输出有效读数与平均大气透过率和天顶角的关系公式;在三个站点对不同天顶角下的大气红外辐射进行扫描测量,利用上述公式,拟合出M'波段平均大气透过率。结果表明,三地透过率的加权平均值分别为0.805、0.758、0.650,透过率随时间的起伏分别为0.081、0.250、0.073,高海拔的阿里观测站透过率最高。用MODTRAN软件模拟的平均透过率分别为0.851、0.805、0.615,与实测结果接近;误差分析表明:有效读数越大,传递误差越小,此方法的理论误差优于10%。文中提供了一种不依赖气象数据,实时获得大气透过率的方法。
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-08-05
  • 修回日期:  2019-09-15
  • 刊出日期:  2019-12-25

基于辐射传输的M'波段大气透过率实测和误差分析

doi: 10.3788/IRLA201948.1203006
    作者简介:

    陈双远(1991-),男,硕士,主要从事红外天文技术方面的研究。Email:syuanchen@nao.cas.cn

基金项目:

国家自然科学基金(11873091,11803089);云南省应用基础研究计划青年项目(2017FD069)

  • 中图分类号: P414.5;TH751;P422

摘要: 采用自制的M'波段(4.605~4.755 m)红外辐射测量系统对阿里观测站、德令哈观测基地和怀柔观测基地的大气辐射进行实地测量,并对结果进行拟合和误差分析。首先,基于黑体定标结果和辐射传输方程,得到输出有效读数与平均大气透过率和天顶角的关系公式;在三个站点对不同天顶角下的大气红外辐射进行扫描测量,利用上述公式,拟合出M'波段平均大气透过率。结果表明,三地透过率的加权平均值分别为0.805、0.758、0.650,透过率随时间的起伏分别为0.081、0.250、0.073,高海拔的阿里观测站透过率最高。用MODTRAN软件模拟的平均透过率分别为0.851、0.805、0.615,与实测结果接近;误差分析表明:有效读数越大,传递误差越小,此方法的理论误差优于10%。文中提供了一种不依赖气象数据,实时获得大气透过率的方法。

English Abstract

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