基于菲佐干涉仪的星载测风激光雷达仿真模拟 |
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引用本文: | 康佳慧,郜海阳,廖淑君,寇蕾蕾,丁丕满,王震,卜令兵.基于菲佐干涉仪的星载测风激光雷达仿真模拟[J].中国激光,2023(23):223-236. |
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作者姓名: | 康佳慧 郜海阳 廖淑君 寇蕾蕾 丁丕满 王震 卜令兵 |
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作者单位: | 1. 南京信息工程大学中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室;2. 南京信息工程大学大气物理学院;3. 青海省气象台;4. 上海卫星工程研究所 |
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基金项目: | 国家重点研发计划(2021YFC2802502);;国家自然科学基金(41975027); |
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摘 要: | 星载测风激光雷达具有高精度、高垂直分辨率、全球覆盖等特点,是获取全球风场的有效手段。聚焦于米散射通道测风模式,对冰云与气溶胶同时存在的较复杂场景实施星载激光雷达测风的仿真模拟。基于菲佐干涉仪的测风原理构建了一套包含6个子模块的正演模型,以大气激光多普勒雷达(ALADIN)仪器参数作为输入值,模拟了典型场景下的探测信号,并结合反演分析了测风精度水平。结果发现,云层和气溶胶的回波能够增强探测器获取信号的信噪比,从而提升反演精度,将风速误差控制在±1.2 m/s范围内;但当云层冰水含量较大时,由于衰减作用使得云层下方信噪比削弱,从而增大反演风速误差,部分区域甚至无法实施有效探测。另外,在采用重心法反演风速时,可通过增加累积电荷耦合器件(ACCD)探测器通道数来减小风速振荡误差。上述研究可为设计和改进星载测风技术提供参考。
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关 键 词: | 遥感 星载激光雷达 主动遥感 菲佐干涉仪 仿真模拟 非相干测风 |
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