MPL探测气溶胶误差的数值模拟计算研究

钟志庆; 周军; 孙东松; 迟如利

高级检索

ISSN 1001-3806CN 51-1125/TN 网站地图

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

MPL探测气溶胶误差的数值模拟计算研究

钟志庆 , 周军 , 孙东松 , 迟如利

文章导航 > 激光技术 > 2006 > 30(3): 232-234,240

引用本文:

Citation:

MPL探测气溶胶误差的数值模拟计算研究

1.
中国科学院, 安徽光学精密机械研究所, 合肥, 230031

作者简介: 钟志庆(1976- ),女,博士,主要从事多普勒测风激光雷达的研究工作.E-mail:zqzhong@aiofm.ac.cn.

通讯作者: 钟志庆, zqzhong@aiofm.ac.cn ;

中图分类号: TN958.98

The research of error analysis and simulation of aerosol detected by MPL

1.
Anhui Institute of Optics and Fine Mechanics, the Chinese Academy of Sciences, Hefei 230031, China

Corresponding author: ZHONG Zhi-qing, zqzhong@aiofm.ac.cn ;

CLC number: TN958.98

摘要: 微脉冲激光雷达(micropu lse lidar,MPL)是一种新型的激光雷达系统。通过对其探测的大气气溶胶后向散射比和后向散射系数进行误差的数值模拟计算,分析了误差源及其不确定性,给出了误差数值模拟计算的方法。较为详细地分析和讨论了各误差源对大气气溶胶后向散射比和后向散射系数的影响,为进一步提高微脉冲激光雷达的测量精度提供了可靠的理论依据。
- 散射 /
- 微脉冲激光雷达 /
- 气溶胶 /
- 后向散射系数 /
- 不确定性
Abstract: Micropulse lidar(MPL) is a new type of lidar system.The error analysis and simulation for backscattering ratio and backscattering coefficients of aerosol detected by MPL are presented.The error source and uncertainty have been analyzed.A methodology is put forward for objective and automatic determination of the uncertainty in MPL aerosol measurements.Effects of probable error on the backscattering ratio and backscattering coefficients of aerosol have been discussed and analyzed in detail.The reliable theory is provided for improving the measurement accuracy of MPL.

[1]	SPINHIRNE J D.Micro pulse lidar[J].IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing,1993,31(1):48～54.
[2]	LEE H S,WANG I H,SPRINHIRNE J D et al.Micropulse lidar for aerosol and cloud measurement[A].Advances in Atmospheric Remote Sensing with Lidar[C].New York,Berlin,Heidelberg:Springer-Verlag,1997.7～10.
[3]	YANG Ch P,WU J.The design of laser parameters in helicopter anti-collision radar[J].Laser Technology,2004,28(3):245～247(in Chinese).
[4]	JI Y F,XU Ch D,XU H L et al.A new type of lidar-micro pulse lidar[A].Meteorological Science of Jiangsu[C].Nanjing:Jiangsu Meteorological Society,2001.26～30(in Chinese).
[5]	RUSSEL P B,SWISSER T J,McCORMICK M P.Methodology for error analysis and simulation of lidar aerosol measurements[J].Appl Opt,1979,18(22):3783～3797.
[6]	ZHONG Zh Q,ZHOU J.Simulated signal calculation for micro pulse lidar[J].Chinese Journal of Quantum Electronics,2003,20(5):618～622(in Chinese).
[7]	BEVINGTON P R.Data reduction and error analysis for the physical sciences[M].New York:McGraw-Hill,1969.53～62.
[8]	SASANO Y,KOBAYASHI T.Feasibility study on space lidars for measuring global atmospheric environment[R].Tokyo:Optoelectronic Industrg and Technology Development Association,1995.F-82.

[1]	杨昭 , 李强 , 孙东松 . 基于1064nm米散射激光雷达的大气消光特性的研究. 激光技术, 2006, 30(2): 170-173.
[2]	肖永亮 , 赵晓军 , 周昕 , 刘强 , 伍波 , 杨泽后 , 周鼎富 . 改进算法研究1064nm激光大气Mie散射特性. 激光技术, 2009, 33(2): 217-220.
[3]	陈莉英 , 姜洪波 , 沈利沣 , 赵志刚 . 脉冲腔衰荡技术探测气溶胶消光系数的研究. 激光技术, 2016, 40(2): 241-244. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.02.019
[4]	杨昭 . 米散射激光雷达系统的校准与调试. 激光技术, 2008, 32(1): 92-94.
[5]	张军 , 孙晓泉 , 陈修桥 , 李军梅 . 激光箔条的角散射数值模拟. 激光技术, 2005, 29(2): 210-212.
[6]	焦烨 , 黄竹青 , 曹小玲 , 蔡成 , 刘芳艳 . 基于激光后向散射测量蒸汽湿度的仿真研究. 激光技术, 2013, 37(3): 310-313. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.03.009
[7]	程玉宝 , 孙晓泉 , 赵明辉 , 孙晓军 . 激光信号大气散射探测分析. 激光技术, 2006, 30(3): 277-279.
[8]	蒋玉想 , 李振华 . 水泥路面激光散射特性研究. 激光技术, 2021, 45(3): 344-349. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2021.03.014
[9]	蔡成 , 黄竹青 , 曹小玲 , 焦烨 . 激光后向散射法在测量湿蒸气中的应用研究. 激光技术, 2014, 38(3): 398-401. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.03.025
[10]	尚海 , 党学明 . 1维微纳米周期结构的散射测量建模. 激光技术, 2016, 40(2): 250-253. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.02.021
[11]	陈金令 , 陈肯 , 张己明 , 缪康 , 邓林明 , 徐静 , 贺廷强 . 粗糙平面的激光散射特性研究. 激光技术, 2011, 35(4): 573-576. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.04.033
[12]	陈军 , 尤政 , 周兆英 . 激光散射理论及其在计量测试中的应用. 激光技术, 1996, 20(6): 359-365.
[13]	思黛蓉 , 王明军 , 刘永勤 , 眭晓林 . 粗糙球体和锥体目标激光散射非相干分量比. 激光技术, 2021, 45(1): 37-43. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2021.01.007
[14]	姚梅 , 张乐 , 徐成伟 , 张海庄 , 赵琳锋 . 1.064μm激光大气斜程散射建模及仿真. 激光技术, 2012, 36(3): 394-397.
[15]	李蒙 , 刘文荣 . 雾天多次散射对激光透射仪能见度测量的影响. 激光技术, 2020, 44(4): 503-508. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2020.04.018
[16]	张春光 , 张玉钧 , 韩道文 , 刘文清 , 陈臻懿 . 机动车颗粒物的激光雷达监测. 激光技术, 2009, 33(2): 130-133.
[17]	郭永彩 , 张小明 . 流体中血红细胞光散射信息的建模与仿真. 激光技术, 2013, 37(4): 487-492. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2013.04.016
[18]	石玉立 , 杨丰恺 , 曹念文 . MPL反演南京北郊气溶胶光学厚度准确度的研究. 激光技术, 2015, 39(3): 372-376. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.03.020
[19]	孙兆滨 , 郭金家 , 刘智深 , 马森 , 刘振 . 微脉冲激光雷达测量大气水平能见度. 激光技术, 2007, 31(2): 200-202.
[20]	崔品静 , 程兆谷 . 硅片表面球形粒子散射及微分散射截面的研究. 激光技术, 2006, 30(6): 561-563,580.

点击查看大图

计量

文章访问数: 3404
HTML全文浏览量: 720
PDF下载量: 312
被引次数: 0

MPL探测气溶胶误差的数值模拟计算研究

通讯作者: 钟志庆, zqzhong@aiofm.ac.cn;

作者简介: 钟志庆(1976- ),女,博士,主要从事多普勒测风激光雷达的研究工作.E-mail:zqzhong@aiofm.ac.cn

1. 中国科学院, 安徽光学精密机械研究所, 合肥, 230031

收稿日期: 2005-04-21
录用日期: 2005-06-16
网络出版日期: 2006-05-25

关键词:

摘要: 微脉冲激光雷达(micropu lse lidar,MPL)是一种新型的激光雷达系统。通过对其探测的大气气溶胶后向散射比和后向散射系数进行误差的数值模拟计算,分析了误差源及其不确定性,给出了误差数值模拟计算的方法。较为详细地分析和讨论了各误差源对大气气溶胶后向散射比和后向散射系数的影响,为进一步提高微脉冲激光雷达的测量精度提供了可靠的理论依据。