發(fā)布時間：2022-08-02 20:52

　　臨邊觀測下大氣的輻射特性在目標(biāo)識別，紅外預(yù)警和天氣預(yù)報等領(lǐng)域都有很重要的地位。本文從中低層平衡大氣以及高層非平衡大氣兩方面著手，分別對中低層大氣的輻射特性以及高層大氣在極光擾動下的輻射特性進(jìn)行研究和建模分析，主要研究內(nèi)容如下：1)臨邊大氣紅外輻射建模與成像仿真算法本文針對穩(wěn)態(tài)的中低層大氣，利用MODTRAN建立了不同情況下的臨邊大氣輻射強(qiáng)度數(shù)據(jù)庫，并編制了用于仿真、分析臨邊觀測的圖形化軟件。利用軟件分析了在季節(jié)、地表情況、氣象條件等因素的影響下，大氣臨邊觀測紅外輻射強(qiáng)度的變化趨勢；分析了高層卷云對臨邊觀測下大氣輻射的影響；對整個衛(wèi)星臨邊觀測過程進(jìn)行了仿真，得到了模擬臨邊觀測圖像。2)高層大氣非平衡紅外大氣建模首先，對IBC-II，IBC-III，IBC-III+三種極光擾動情況下，利用麥克斯韋分布模型，得到了大氣層頂?shù)某跏茧娮幽芰孔V；選用NRLMSISE-00模型計算了大氣主要組分O、O2、N2等數(shù)密度；使用哈爾濱工業(yè)大學(xué)開發(fā)的AEDICUA軟件計算了N（4S）的數(shù)密度以及二級電子能量譜和生成速率作為后續(xù)計算的輸入數(shù)據(jù)；搜集了大氣參數(shù)模型中未給出的CO2和NO數(shù)密度并建立數(shù)據(jù)庫。其次，... 

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 國外研究進(jìn)展
        1.2.2 國內(nèi)研究進(jìn)展
    1.3 課題主要研究內(nèi)容
第2章 大氣傳輸原理
    2.1 臨邊觀測方式
    2.2 大氣結(jié)構(gòu)和成分
        2.2.1 大氣結(jié)構(gòu)
        2.2.2 大氣成分
    2.3 大氣輻射傳輸
    2.4 本章小結(jié)
第3章 中低層大氣紅外特性計算結(jié)果及分析
    3.1 臨邊觀測輻射傳輸模型
    3.2 季節(jié)、地表及氣象條件對臨邊大氣輻射的影響
        3.2.1 季節(jié)對臨邊大氣輻射強(qiáng)度的影響
        3.2.2 地表情況對臨邊大氣輻射強(qiáng)度的影響
        3.2.3 氣象條件對臨邊大氣輻射強(qiáng)度的影響
        3.2.4 高空云對臨邊大氣輻射強(qiáng)度的影響
    3.3 臨邊大氣觀測模擬
        3.3.1 臨邊大氣動態(tài)范圍仿真
        3.3.2 不同切高臨邊大氣入瞳輻射照度
        3.3.3 臨邊探測器模擬成像
    3.4 本章小結(jié)
第4章 極光中 4.3μm 輻射基本原理
    4.1 大氣參數(shù)模型
    4.2 C0_2能級結(jié)構(gòu)及輻射躍遷
    4.3 極光中 C0_24.3μm 輻射模型
        4.3.1 非局部熱力平衡
        4.3.2 C0_24.3μm 發(fā)射模型
    4.4 本章小結(jié)
第5章 極光中 4.3μm 輻射計算結(jié)果及分析
    5.1 二級電子能量譜及產(chǎn)生速率的計算
    5.2 C0_2(001)和 N2(v=1)數(shù)密度的計算
    5.3 C0_2其他振動能級數(shù)密度的計算
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]地球大氣紅外輻射特性研究現(xiàn)狀[J]. 孫延奇,蔣奇材,范彩平.  紅外. 2013(10)
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[3]地基大氣背景紅外光譜輻射特性測量[J]. 魏合理,陳秀紅,戴聰明,杜榮強(qiáng).  紅外與激光工程. 2012(02)
[4]NRLMSISE-00大氣模型的分析和驗證[J]. 盧明,李智,陳冒銀.  裝備指揮技術(shù)學(xué)院學(xué)報. 2010(04)
[5]基于LOWTRAN7的紅外大氣透過率計算方法[J]. 孟凡斌,鄭麗.  光電技術(shù)應(yīng)用. 2009(03)
[6]極光沉降粒子在極區(qū)大氣中傳輸?shù)臄?shù)值研究[J]. 蔡紅濤,馬淑英,濮祖蔭.  中國科學(xué)（E輯:技術(shù)科學(xué)）. 2008(11)
[7]2．0～5．0μm紅外臨邊輻射光譜與垂直分布特征分析[J]. 郭霞,王普才,呂達(dá)仁.  大氣與環(huán)境光學(xué)學(xué)報. 2007(06)
[8]由非相干散射雷達(dá)數(shù)據(jù)重建極光沉降粒子能譜[J]. 蔡紅濤,馬淑英.  地球物理學(xué)報. 2007(01)
[9]大氣紅外輻射傳輸?shù)暮啽闼惴ㄅcMODTRAN的比較[J]. 王迪,李承芳,熊飛.  光學(xué)技術(shù). 2006(S1)
[10]大氣紅外輻射模型與實用算法的研究進(jìn)展[J]. 董言治,周曉東.  激光與紅外. 2003(06)

碩士論文
[1]大氣光譜輻射傳輸與散射特性及應(yīng)用[D]. 薛妍.西安電子科技大學(xué) 2001



本文編號：3669230