基于矢量輻射傳輸方程的基本理論,考慮不同性質(zhì)云層和不同海霧濃度的影響,將現(xiàn)有簡化的兩層大氣結(jié)構(gòu)細(xì)化為三層進(jìn)行處理,采用倍加累加方法仿真天空光經(jīng)過多層大氣環(huán)境的散射過程,基于Rayleigh散射和Mie散射算法分別對每層粒子分布特性進(jìn)行描述,建立適用于不同典型海洋環(huán)境下天空光的偏振分布模式。在太陽子午線位置處,研究海面觀測高度角與下行輻射偏振特性的變化關(guān)系,研究結(jié)果表明,天空光偏振度隨觀測高度角呈規(guī)律性變化,隨著云層和海霧粒子的增大及光學(xué)厚度的增加,偏振度逐漸增大。本研究為復(fù)雜海洋環(huán)境下垂直探測時天氣環(huán)境及觀測位置的選擇提供了理論參考。 

【文章來源】：光學(xué)學(xué)報. 2020,40(22)北大核心

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

介質(zhì)層間相互作用示意圖

L(i)=[ 1 0 0 0 0 cos2i -sin2i 0 0 sin2i cos2i 0 0 0 0 1 ]。 ??? (3)對于旋轉(zhuǎn)對稱粒子,散射相位矩陣中16個元素中只有6個獨(dú)立元素,表示為

根據(jù)實(shí)際海面上海霧天氣的情況對大氣-海霧環(huán)境進(jìn)行劃分時需考慮的情況極其復(fù)雜,為了在簡化計算的同時,突出海洋環(huán)境作用下最下層海霧層與中間云層對大氣偏振模式作用的區(qū)別,研究晴朗天氣無云條件下和有云條件下的海霧環(huán)境大氣偏振模式,參考美國標(biāo)準(zhǔn)大氣分別將大氣簡化為兩層和三層的模式進(jìn)行計算,如圖3所示,其中大氣分子層的散射特性由Rayleigh散射計算,云層和海霧層的散射特性都由Mie散射進(jìn)行計算。3.2 海霧和水云層粒子分布特性


本文編號：3048354