米散射扫描激光雷达消光系数反演算法研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:z57989503
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大气气溶胶对气候和人体健康有重要影响。激光雷达作为一种高时空分辨率,高检测精度主动遥感工具,能够反演出气溶胶的消光系数和散射特性,为建立大气气溶胶光学模式提供准确的数据。但是,绝大多数激光雷达探测的是垂直廓线。实际中,要求对较大面积污染源(如工业区、人口集中的城区等)的颗粒物排放进行监控,这时Fernald或Klett方法不再适用,必须开展多角度测量下消光系数反演方法的研究。可采用经典两角度方法对激光雷达常数进行相对校正,进而获取大气消光系数。但经典两角度法求解雷达常数时存在多解问题,如何设定约束条件求取最优解是较难解决的问题。  本文从经典两角度方法出发,在两条斜程上筛选出的大气缓变区域,假定水平均匀,通过线性回归的方法估算雷达常数,并采用一系列约束条件以求取雷达常数最优解,最终得到斜程扫描下消光系数分布,较好的解决了两角度测量中多解问题求解的困难。通过实验验证,即使天项角较大或者信号质量不是很好,消光系数反演依然能够获得较好的效果。结果表明,该方法能够很好的反映出大气的空间结构。
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