本文主要研究内容
作者张尚露,黄印博,卢兴吉,曹振松,戴聪明,刘强,高晓明,饶瑞中,王英俭（2019）在《激光外差光谱仪的水汽柱浓度反演研究》一文中研究指出：水汽是地球大气的重要组成部分,也是平衡地气系统辐射收支的一个重要因素,对天气和气候变化有着重要的影响。常用的水汽柱浓度测量设备,如无线电探空仪、激光雷达、微波辐射计、太阳光度计、 DOAS仪器以及傅里叶变换红外光谱仪等,难以兼顾高分辨率以及便携机动等应用需求。为此,基于一种高灵敏度、高分辨率光谱探测技术,围绕水汽柱浓度的探测开展了相关研究,取得的主要成果有:（1）基于激光外差光谱技术,利用窄线宽带间级联激光器作为本振光源,与太阳跟踪仪结合,建立了一套高分辨率激光外差太阳光谱测量装置,光谱分辨率达到了0.002 cm-1。（2）采用Langley-plot方法对高分辨率激光外差太阳光谱测量装置进行了现场定标,并于云南紫金山天文台观测站开展了外场测量,获得了2 831～2 833 cm-1波段太阳光谱的直接测量数据。对实测的太阳光谱进行归一化处理后,获得了高分辨率的整层大气透过率谱。（3）利用逐线积分辐射传输模式（line by line radiative transfer model, LBLRTM）计算了整层大气透过率谱,并与实测的透过率谱进行了非线性最小二乘拟合,实现了水汽柱浓度的反演。同时利用微波辐射计进行了水汽柱浓度的观测,将反演结果与实测结果进行了对比分析,两者的一致性相对较好,最小相对偏差为16.59%,最大相对偏差为21.69%。（4）反演结果与实测结果的偏差主要由反演算法误差和装置测量误差所导致。反演算法误差包括辐射传输模式的计算误差、实际大气温度的测量误差、甲烷浓度不确定性引入的误差、 HDO丰度与自然丰度的偏差,装置测量误差包括装置定标误差、波长标定误差、系统噪声影响、背景信号以及直流信号的微弱起伏引起的误差。（5）文中选取的2 831～2 833 cm-1波段同时包含了水汽和甲烷的吸收,在反演水汽柱浓度的同时,同步进行了甲烷柱浓度的反演。以甲烷初始柱浓度作为参考值,发现反演后的甲烷柱浓度相对初始柱浓度的数值平均增加了14.41%。高分辨率激光外差太阳光谱测量装置结合反演算法是一种有效的整层大气透过率以及水汽、甲烷柱浓度探测的综合设备,在多组分气体浓度探测方面具有广泛的应用前景。
Abstract
shui qi shi de qiu da qi de chong yao zu cheng bu fen ,ye shi ping heng de qi ji tong fu she shou zhi de yi ge chong yao yin su ,dui tian qi he qi hou bian hua you zhao chong yao de ying xiang 。chang yong de shui qi zhu nong du ce liang she bei ,ru mo xian dian tan kong yi 、ji guang lei da 、wei bo fu she ji 、tai yang guang du ji 、 DOASyi qi yi ji fu li xie bian huan gong wai guang pu yi deng ,nan yi jian gu gao fen bian lv yi ji bian xie ji dong deng ying yong xu qiu 。wei ci ,ji yu yi chong gao ling min du 、gao fen bian lv guang pu tan ce ji shu ,wei rao shui qi zhu nong du de tan ce kai zhan le xiang guan yan jiu ,qu de de zhu yao cheng guo you :（1）ji yu ji guang wai cha guang pu ji shu ,li yong zhai xian kuan dai jian ji lian ji guang qi zuo wei ben zhen guang yuan ,yu tai yang gen zong yi jie ge ,jian li le yi tao gao fen bian lv ji guang wai cha tai yang guang pu ce liang zhuang zhi ,guang pu fen bian lv da dao le 0.002 cm-1。（2）cai yong Langley-plotfang fa dui gao fen bian lv ji guang wai cha tai yang guang pu ce liang zhuang zhi jin hang le xian chang ding biao ,bing yu yun na zi jin shan tian wen tai guan ce zhan kai zhan le wai chang ce liang ,huo de le 2 831～2 833 cm-1bo duan tai yang guang pu de zhi jie ce liang shu ju 。dui shi ce de tai yang guang pu jin hang gui yi hua chu li hou ,huo de le gao fen bian lv de zheng ceng da qi tou guo lv pu 。（3）li yong zhu xian ji fen fu she chuan shu mo shi （line by line radiative transfer model, LBLRTM）ji suan le zheng ceng da qi tou guo lv pu ,bing yu shi ce de tou guo lv pu jin hang le fei xian xing zui xiao er cheng ni ge ,shi xian le shui qi zhu nong du de fan yan 。tong shi li yong wei bo fu she ji jin hang le shui qi zhu nong du de guan ce ,jiang fan yan jie guo yu shi ce jie guo jin hang le dui bi fen xi ,liang zhe de yi zhi xing xiang dui jiao hao ,zui xiao xiang dui pian cha wei 16.59%,zui da xiang dui pian cha wei 21.69%。（4）fan yan jie guo yu shi ce jie guo de pian cha zhu yao you fan yan suan fa wu cha he zhuang zhi ce liang wu cha suo dao zhi 。fan yan suan fa wu cha bao gua fu she chuan shu mo shi de ji suan wu cha 、shi ji da qi wen du de ce liang wu cha 、jia wan nong du bu que ding xing yin ru de wu cha 、 HDOfeng du yu zi ran feng du de pian cha ,zhuang zhi ce liang wu cha bao gua zhuang zhi ding biao wu cha 、bo chang biao ding wu cha 、ji tong zao sheng ying xiang 、bei jing xin hao yi ji zhi liu xin hao de wei ruo qi fu yin qi de wu cha 。（5）wen zhong shua qu de 2 831～2 833 cm-1bo duan tong shi bao han le shui qi he jia wan de xi shou ,zai fan yan shui qi zhu nong du de tong shi ,tong bu jin hang le jia wan zhu nong du de fan yan 。yi jia wan chu shi zhu nong du zuo wei can kao zhi ,fa xian fan yan hou de jia wan zhu nong du xiang dui chu shi zhu nong du de shu zhi ping jun zeng jia le 14.41%。gao fen bian lv ji guang wai cha tai yang guang pu ce liang zhuang zhi jie ge fan yan suan fa shi yi chong you xiao de zheng ceng da qi tou guo lv yi ji shui qi 、jia wan zhu nong du tan ce de zeng ge she bei ,zai duo zu fen qi ti nong du tan ce fang mian ju you an fan de ying yong qian jing 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自光谱学与光谱分析的张尚露,黄印博,卢兴吉,曹振松,戴聪明,刘强,高晓明,饶瑞中,王英俭，发表于刊物光谱学与光谱分析2019年04期论文，是一篇关于激光外差论文,整层大气透过率谱论文,非线性最小二乘论文,水汽柱浓度论文,光谱学与光谱分析2019年04期论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自光谱学与光谱分析2019年04期论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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