扫描激光雷达大气剖面消光系数优化求解

扫描激光雷达可以获取大气剖面,对于了解边界层与云的结构、污染物分布与输送有重要的作用。斜程扫描下,天顶角较大时传统Fernald和Klett消光系数反演方法不再适用,可采用经典两角度方法对激光雷达常数进行校正,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。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,较好地解决了两角度测量中多解问题求解的困难。通过实验验证,即使在天顶角较大或者信号质量不是很好的情况下,消光系数反演依然能够获得较好的效果。结果表明,该方法能够很好地反映出大气的空间结构。