激光云高儀是一種簡易的激光雷達(dá),已經(jīng)在國內(nèi)八個地面氣象觀測自動化改革試點站安裝試運行。為了提高其觀測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可靠性,使其能夠盡快投入業(yè)務(wù)化觀測,本文對激光云高儀進(jìn)行了數(shù)據(jù)質(zhì)量控制研究。同時為增加激光云高儀的數(shù)據(jù)輸出產(chǎn)品,本文對基于激光云高儀探測霧霾過程進(jìn)行了研究,驗證了基于激光云高儀探測霧霾天氣的可行性。（1）利用2011年12月至2012年5月和2014年6月至2014年10月中國氣象局氣象探測中心組織的云自動化觀測設(shè)備考核數(shù)據(jù),對激光云高儀觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量控制研究。結(jié)果表明激光云高儀對稀疏、單薄的高云觀測的準(zhǔn)確性還有待提高。特殊天氣現(xiàn)象下,如降水、霧霾天氣等,激光云高儀觀測的漏判、誤判情況嚴(yán)重,建議云觀測結(jié)合天氣現(xiàn)象在特殊天氣情況下,對激光云高儀的數(shù)據(jù)采取質(zhì)量控制,將其置為可疑或缺測。（2）對基于激光云高儀探測霧霾過程進(jìn)行研究,重點分析了2013年1月南京北郊的兩次霧霾過程。結(jié)果表明霧霾天氣的出現(xiàn)受氣象要素的影響較大,靜、小風(fēng)有利于霾的出現(xiàn),而較高的相對濕度有利于霧霾共存,并且對能見度產(chǎn)生較大的影響,能見度最小時僅有幾十米。在霧和霾相間的天氣下,霧后向散射強度較大,后向散射系... 

【文章來源】：南京信息工程大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１激光云高儀實物圖??表２．１激化古高儀的技術(shù)指標(biāo)??云報告化鬧?０．．．７．５ｋｍ??…．

料及分析方法??料來源??的數(shù)據(jù)包括中國氣象局大氣探測試驗基地（北京南郊）的新ａｌａ?ＣＬ５１和ＣＬ３１型激乂云高儀的＾高觀測數(shù)據(jù)Ｗ及北京南。??２０１１年１２月－２０１２年５月、２０１４年６月－２０１４年１０月??２０１１年１２月－２０１２年５月人工觀測時次為９：３０－１６：００，一－２０１４年１０月人工觀測時次為８：００至１７：００，?一天觀測１０后共１０分鐘儀器吉高數(shù)據(jù)的均值作為該時次的云高值，計若１０分鐘均無苗高記錄則判定該時次為無吉。巧１０分鐘內(nèi)，則該時次Ｓ高值無效。??

?圖中可Ｗ明顯看出，降雪前后激光吉商儀對吉高探測穩(wěn)定，而降雪過程中，激光吉??商儀的后向散射信號開始產(chǎn)生波動。圖２．６（ｂ）（ｃ乂巧為激光云：高儀后向散射廓線圖。??２．６（ｂ）為降雪前后向散射廓線圖，６：００時激光云商儀天頂無云，９：００在１ｋｍ左右有??明顯的云層，此時激義巖高儀輸出的吉髙值是可信的。２．６（ｃ）為降雪過程中后向散射??廓線圖，可Ｗ看出，后向散射信號在近地曲處波動較大，從廓線上并不能看出有明??思的巖層，巧激光云高儀此時有吉高輸出，則需進(jìn)行質(zhì)量控制，將輸出的Ｓ窩置為??可疑或缺測。２．６（ｄ）為降雪后的后向散射廓線圖，此時在近地面處的后向散射信號己??沒有波動現(xiàn)象，且１６：００時的后向散射廓線在接近１ｋｍ處有云層出現(xiàn)，說明儀器觀??測己逐漸穩(wěn)定，激光五高儀的觀測苗高值可信。??間?ｌｏｇｌＯ?目?ａｃｋｓｃａｔｔ?即?ｎｇ?ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ??０１－０６?ＯＯ＇ＯＯ?０１－０６?０６００?日?１－０６?１２；郵?日?１－０目?１８：腑?０１－０７?０日：狐?０１－的腑００?０１－０７１２００?０１－０７?１８＇００?０１－０８?００：００?＾??（ｂ）２〇１２．〇１．〇６?１０２０１２?０１?０７＊＾＇＾？?神?２０１２．０１．日?７??４．?■??＾??１?４ｒ?

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]雙波長激光雷達(dá)探測典型霧霾氣溶膠的光學(xué)和吸濕性質(zhì)[J]. 伯廣宇,劉東,吳德成,王邦新,鐘志慶,謝晨波,周軍.  中國激光. 2014(01)
[2]測云方法研究進(jìn)展[J]. 陸雅君,陳剛毅,龔克堅,魏鳴,龔敬瑜.  氣象科技. 2012(05)
[3]激光云高儀云量自動反演算法[J]. 楊成武,劉文清,張玉鈞.  激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2012(03)
[4]用于反演半導(dǎo)體激光云高儀垂直能見度的算法[J]. 楊成武,劉文清,張玉鈞.  強激光與粒子束. 2012(02)
[5]廣州地區(qū)旱季一次典型灰霾過程的特征及成因分析[J]. 李菲,吳兌,譚浩波,畢雪巖,蔣德海,鄧濤,陳歡歡,鄧雪嬌.  熱帶氣象學(xué)報. 2012(01)
[6]高速公路上霾霧演變及其對能見度的影響[J]. 田小毅,袁成松,吳震.  氣象科技. 2010(06)
[7]大氣氣溶膠吸濕性質(zhì)國內(nèi)外研究進(jìn)展[J]. 劉新罡,張遠(yuǎn)航.  氣候與環(huán)境研究. 2010(06)
[8]基于改進(jìn)微分零交叉法的米氏散射激光雷達(dá)云檢測與參數(shù)反演[J]. 毛飛躍,龔?fù)?李俊,張金業(yè).  光學(xué)學(xué)報. 2010(11)
[9]利用微脈沖激光雷達(dá)分析上海地區(qū)一次灰霾過程[J]. 潘鵠,耿福海,陳勇航,賀千山,張華,亢燕銘,毛曉琴,王洪強.  環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2010(11)
[10]用云高儀測量邊界層高度[J]. 陳臻懿,劉文清,張玉鈞,張春光,阮俊,何俊峰.  激光技術(shù). 2009(05)

碩士論文
[1]杭州地區(qū)霾特征及氣溶膠物理特性觀測研究[D]. 齊冰.南京信息工程大學(xué) 2013



本文編號：3622277