氣溶膠通過(guò)與太陽(yáng)輻射的相互在作用而對(duì)全球氣候變化和環(huán)境的影響受到越來(lái)越密切的關(guān)注。然而,人們對(duì)氣溶膠在大氣中的分布狀態(tài)及其微物理特性等方面的信息獲取手段仍較有限。因此,開(kāi)展高精度大氣氣溶膠空間探測(cè)任務(wù)的需求是迫切的。同平臺(tái)偏振儀器的協(xié)同觀測(cè)是大氣氣溶膠高精度空間探測(cè)的未來(lái)發(fā)展方向之一,通過(guò)合理使用兩種或兩種以上的偏振遙感器或不同的偏振探測(cè)方式的協(xié)同工作可以獲取高精度的氣溶膠綜合特性參數(shù),這對(duì)于大氣氣溶膠的綜合特性參數(shù)的高精度反演具有重要的意義。本論文開(kāi)展了同平臺(tái)偏振交叉定標(biāo)關(guān)鍵技術(shù)研究,主要包括同平臺(tái)偏振儀器POSP和SIPC交叉定標(biāo)模型建立、交叉定標(biāo)航飛實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展和結(jié)果驗(yàn)證以及交叉定標(biāo)傳遞不確定度的評(píng)估等內(nèi)容。POSP和SIPC搭載在同一平臺(tái)上組成同平臺(tái)偏振儀器。其中,POSP配備了星上定標(biāo)系統(tǒng),可以提供高精度的大氣或地球表面輻射偏振測(cè)量數(shù)據(jù),而SIPC未配置星上定標(biāo)系統(tǒng)。為了保證并提高SIPC的偏振測(cè)量精度,本文開(kāi)展了同平臺(tái)偏振儀器POSP到SIPC的絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)和不同光路相對(duì)增益系數(shù)的交叉定標(biāo)研究,實(shí)現(xiàn)了高精度的POSP偏振探測(cè)數(shù)據(jù)到SIPC的定標(biāo)傳遞,并根據(jù)航飛實(shí)驗(yàn)得到了交... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：120 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２所示它利用一個(gè)轉(zhuǎn)??°

?第１章緒論???偏振掃描輻射計(jì)（ＲＳＰ）是由美國(guó)ＮＡＳＡ研制的ＡＰＳ／Ｇｌｏｒｙ載荷的航空版，用??于提供來(lái)自飛機(jī)的高精確的偏振輻射測(cè)量數(shù)據(jù)，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖１．１所示％］［｜７］。??ＲＳＰ采用的是一種分振幅和分孔徑相結(jié)合的同時(shí)偏振測(cè)量技術(shù)，可在光譜波段為??４１０－２２５０ｎｍ的范圍內(nèi)準(zhǔn)確測(cè)量目標(biāo)線偏振度（ＤｏＬＰ）和線偏振角（ＡｏＬＰ），偏??振測(cè)量精度可達(dá)〇．２％［５扎??ｍ＾ｒ?Ｉ??圖Ｕ?ＲＳＰ結(jié)構(gòu)示意圖??機(jī)載多角度多光譜偏振成像議（ＡｉｒＭＳＰＩ）是一種推掃偏振相機(jī)，它安裝在??ＮＡＳＡ的高空ＥＲ－２飛機(jī)的前端飛行，安裝照片如圖１．２所示它利用一個(gè)轉(zhuǎn)??輪在星下點(diǎn)附近±６７°之間的范圍內(nèi)來(lái)回移動(dòng)獲取多角度觀測(cè)值，在紫外（ＵＶ）??和可見(jiàn)－近紅外（ＶＮＩＲ）中的八個(gè)光譜帶中采集圖像。ＡｉｒＭＳＰＩ是基于光彈性調(diào)??制器的偏振成像技術(shù)，除了能夠探測(cè)目標(biāo)光譜強(qiáng)度外，還可以精確測(cè)量目標(biāo)的線??偏振度和偏振角。其中，有３個(gè)光譜通道用來(lái)實(shí)現(xiàn)偏振探測(cè)，中心波長(zhǎng)集中在??４７０，６６０和８６５ｎｍ；另外還具有５個(gè)非偏振通道，中心波長(zhǎng)集中在３５５，３８０，??４４５，５５５和９３５ｎｍ。使用ＡｉｒＭＳＰＩ對(duì)ＵＶ波段和目標(biāo)線偏振度的測(cè)量來(lái)增強(qiáng)對(duì)??氣溶膠吸收、層高和微物理特性的靈敏度。在正常掃描模式下，轉(zhuǎn)輪來(lái)回移動(dòng)，??從而實(shí)現(xiàn)對(duì)云和氣溶膠更廣泛的空間覆蓋。??‘?一?一?一?—??圖１．２安裝在ＥＲ－２上的ＡｉｒＭＳＰＩ儀器??４??

?第１章緒論???機(jī)載超角彩虹偏振儀（ＡｉｒＨＡＲＰ）的設(shè)計(jì)側(cè)重于在不同光譜范圍內(nèi)的多角度??偏振測(cè)量，光譜波段中心波長(zhǎng)集中在４４０、５５０、６７０和８６５ｎｍ。ＡｉｒＨＡＲＰ有效載??荷是一種超廣角成像偏振計(jì)，它可以從多個(gè)視角、四個(gè)波長(zhǎng)和三個(gè)偏振角度同時(shí)??對(duì)地球進(jìn)行偏振探測(cè)。它是由馬里蘭大學(xué)地球和空間研究所在地球系統(tǒng)和技術(shù)聯(lián)??合中心和美國(guó)航天局戈達(dá)德空間飛行中心的支持下開(kāi)發(fā)和建造的，目的是為了測(cè)??量大氣空間中的氣溶膠和云粒子的物理特性［７９］［８Ｇ］。ＡｉｒＨＡＲＰ偏振計(jì)沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)部??件，它是基于改進(jìn)的菲利普棱鏡設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行三個(gè)角度的同時(shí)偏振測(cè)量，ＡｉｒＨＡＲＰ??的示意圖如圖１．３所示??圖１．３?ＡｉｒＨＡＲＰ示意圖??ＡｉｒＳＰＥＸ是由荷蘭空間研宄中心（ＳＲＯＮ）研制的用于行星探測(cè)的光譜偏振??計(jì)，它采用光譜調(diào)制技術(shù)，可在光譜波段為４００－７６０?ｒｍｉ的范圍內(nèi)準(zhǔn)確測(cè)量線偏??振度（ＤｏＬＰ）和線性偏振角（ＡｏＬＰ），光譜分辨率為７－２０ｎｍ，其結(jié)構(gòu)示意圖和??實(shí)物如圖１．４所示胃７８】。ＡｉｒＳＰＥＸ以±５６°之間的９個(gè)固定視角進(jìn)行多角度測(cè)量。??在每個(gè)視角下，該儀器的瞬時(shí)視場(chǎng)（ＩＦＯＶ）為６°?（橫向）ｘｌ．〇°?（沿軌跡），有效??的地面像素角度大小為０．２°?（橫向）ｘ?１．０°?（沿軌跡）。ＡｉｒＳＰＥＸ使用單個(gè)ＣＣＤ傳??感器以每ＣＣＤ圖像１．７５秒的采樣率同時(shí)獲取所有九個(gè)視角的調(diào)制光譜。??ａ）?ＲＭＰ—??酸＿??圖１．４?ａ）?ＡｉｒＳＰＥＸ結(jié)構(gòu)示意圖，ｂ）?ＡｉｒＳＰＥＸ實(shí)物圖??５??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]大氣顆粒物監(jiān)測(cè)儀在軌定標(biāo)研究[D]. 楊洪春.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2019
[2]偏振遙感器實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)級(jí)輻射與偏振定標(biāo)方法研究[D]. 康晴.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2018
[3]多角度偏振成像儀實(shí)驗(yàn)室全視場(chǎng)偏振定標(biāo)[D]. 錢(qián)鴻鵠.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2017
[4]基于多光譜多角度偏振測(cè)量的大氣氣溶膠反演研究[D]. 吳良海.合肥工業(yè)大學(xué) 2015

碩士論文
[1]三分束同時(shí)成像偏振相機(jī)預(yù)處理方法研究[D]. 黃文娟.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3487175