激光雷达对中层顶大气密度起伏的探测

利用钠荧光散射激光雷达对中层顶（７５￣１０５ｋｍ）高度的钠原子层进行探测,以钠原子作为示踪物,通过反演得到了该区域大气密度起伏随高度分布和随时间变化关系。结果表明,中层顶附近大气密度起伏远大于平流层和对流层,在２ｈ内,密度起伏可达５％,３日平均Ｒｉｃｈｏｒｄｓｏｎ数为０．４６。     

测量光纤吸收损耗和散射损耗的一种简单有效方法

我们使用光声光谱方法研究了光纤的损耗。在理论上分别给出了光纤的吸收和散射所产生的光声信号的表达式，以及吸收系数和散射系数的计算公式。测量了在５１４．５ｎｍ和６３２．８ｎｍ波长上的光吸收和光散射的光声频率特性曲线及校正绝对吸收系数用的康铜丝的光声频率特性曲线，其实验曲线斜率均与理论计算值接近。我们也计算了芯径为０．８ｍｍ，长略大于２０ｃｍ的塑料光纤在６３２．８ｎｍ的吸收损耗为９．２９ｘ１０－４ｃｍ－１（合４０６ｄＢ／Ｋｍ），这与国外报导的吸收损耗的测量结果一致。     

大气气溶胶光学参数的高光谱分辨率激光雷达探测研究

系统地介绍了国内第一台基于碘吸收滤波器的高光谱分辨率激光雷达系统,及有关的数据处理和测量结果．该系统以种子激光注入的窄带Nd：YAG激光器作为发射光源,利用碘吸收滤波器作为高光谱分辨率滤光器件,将接收到的激光后向散射信号分成能量监测和光谱监测两个探测通道,实现对大气气溶胶散射和分子散射的光谱分离．在没有其他假设、仅利用标准大气模型计算结果的情况下,直接测量得到气溶胶后向散射比、后向散射系数．与以往米散射激光雷达大气气溶胶参数提取方法如Klett方法相比,该测量方式无须激光雷达比即气溶胶消光系数对后向散射系数之比的假设．     

侧向散射激光雷达反演气溶胶后向散射系数误差分析

气溶胶的光学特性是大气探测的一个重要部分,侧向散射激光雷达很适合于探测近地面大气气溶胶光学特性。在侧向散射激光雷达的反演公式中,气溶胶后向散射系数对各直接测量量偏导数的解析表达式是求不出的,传统的误差传递公式难以发挥作用。而直接误差传递的方法,适应于这种情况。用直接误差传递方法估算参考点气溶胶后向散射系数、大气后向散射系数、气溶胶消光后向散射系数比、测量信号、大气分子和气溶胶比相函数分别独立变化时引起后向散射系数误差的大小及总误差的大小。     

K-M模型下的人全血对He-Ne激光的散射与吸收特性

研究了人全血对He—Ne激光的反射和透射传输特性．实验采用单积分球系统及波长为632.8nm的He—Ne激光器，采用Kubelka—Munk模型分析和计算了不同血液样品的吸收系数、散射系数及总光强I(x)随厚度的变化情况.结果表明：K—M模型结合单积分球系统的测量方法可用于研究血液样品光学参数，不同类型的血液样品在K—M模型下的吸收系数或散射系数有差别，散射系数的差异较小，有3例胃癌患者血液的吸收系数与正常人有较大差异。     

大气中气溶胶颗粒对红外激光的散射特性研究

在利用红外激光雷达探测大气中各种成分浓度时，研究大气中气溶胶颗粒在该红外波段的光学散射特性有重要意义.特别是大气中气溶胶颗粒的散射系数和后向散射率是基于红外激光雷达探测大气后向散射回波信号的重要参量，直接影响探测系统的测量精度和有效探测距离.根据等效球的米氏散射理论，分析大气气溶胶颗粒在该波段的散射效率因子和散射相函数，可准确计算出不同半径和不同密度时大气气溶胶颗粒的散射系数和后向散射率大小.利用仿真模型计算得出，当大气气溶胶颗粒的半径增加时，其散射效率因子的数值振荡衰减，最终稳定于2.04处；而当入射激光波长不变时，大气气溶胶颗粒的后向散射率数值与其半径的变化呈反比.     

基于三波长激光雷达对强卷云后向散射系数波长关系研究

针对高层强卷云(532 nm波长上衰减的后向散射系数比大于20)在全球中出现的概率高达30%,影响地球-大气系统的辐射收支平衡问题. 提出了一种用衰减的后向散射系数颜色比估算后向散射系数颜色比的反演方法,并分析了其误差大小. 基于10个月在合肥西郊上空3波长(1 064,532和355 nm)激光雷达探测到的强卷云数据,得到强卷云的3个后向散射系数颜色比统计分布规律,以及后向散射系数波长指数. 计算结果表明:强卷云的后向散射系数波长指数不再是一个固定不变的常数,而是与波长有关的变量.      

冬季兰州城市上空层结特征的分析研究

依据１９８９年１２月１日￣１５日在兰州地区进行的边界层探测资料,详细分析了兰州市区与皋兰县上空大气温度层结时空变化的差异,进一步分析了城市热岛和城市烟雾层的影响,得出冬季兰州市区上空层结主要特征为：低层大气近中性层结持续时间长;贴地逆温强度小,多层逆温和高层逆温出现几率大：混合层上午发展迅速,午后层顶常下降;城市热岛效应在夜间０￣２００ｍ气层影响显著,烟雾层辐射效应使低层大气中上部３００￣４００ｍ     

水稻微波后向散射模型研究与计算

针对合民径雷达的技术特点,以水稻为研究对象,从矢量辐射传输理论（ＶＲＴ）出发,通过模拟水稻主要器官稻叶和稻杆对电磁波的散射,衰减作用等物理过程,建立了一套完整的水稻一次后向散射作用的物理模,用双模拟水稻层的后向散射系数σ＾０,并根据模型模拟结果初步讨论了水稻后向散射系数随时相、入射角、波段和极化等因素的变化规律。     

拉曼-米激光雷达污染环境下气溶胶散射系数反演

提出一种针对雾霾等大气污染环境下近地面区域气溶胶后向散射系数的修正反演方法.针对大气污染环境下近地面气溶胶含量激增导致弹性信号强度超过激光雷达抑制比而引发弹性信号泄漏,进而造成转动拉曼信号发生畸变,提出一种拉曼回波信号修正方法;同时考虑了大气温度对大气分子散射应用于气溶胶反演的影响.实验表明,相比经典Raman-Mie气溶胶反演方法,修正算法反演近地面稳定气溶胶层内气溶胶后向散射系数精度可提高约20%,有助于改善拉曼-米雷达在污染环境下的总体探测性能.      

The modeling analysis of microwave emission from stratified media of non-uniform lunar cratered terrain surface for Chinese Chang-E 1 observation

In China’s first lunar exploration project,Chang-E 1,the multi-channel (3.0,7.8,19.35,37 GHz) microwave radiometers were aboard the satellite,with the purpose of measuring microwave brightness temperature from lunar surface and surveying the global distribution of lunar regolith layer thickness,and global evaluation of 3He content.To analyze the modeling of microwave radiative transfer from three-layered media of lunar surface,some factors,such as the cratered lunar surface roughness,scattering of regolith particulate medium with temperature profile,are discussed.Based on the statistics of the lunar cratered terrain and using Monte Carlo (MC) method,the cratered lunar surfaces are numerically generated.The triangulated network is utilized to divide the undulated lunar surface into discrete triangle meshes with the size 10 m as a digital surface topography.The reflectivities of each plane mesh are calculated,and the average reflectivity for all MC-realized lunar surfaces is obtained.It is found that under the spatial resolution of 30 km×30 km of Chang-E 1 radiometer observation,the lunar surface can be well modeled as a flat surface.It makes the predominance of the parameters,such as the regolith layer thickness and stratified structures,to be studied.Using the radiative transfer equation of stratified media with dense scatterers,the scattering coefficient of the regolith particulate medium is found negligible,and the emission is mainly governed by the absorptive property of the medium.Brightness temperature of multi-layered media,i.e.lunar soil,regolith layer with temperature profile and underlying rock media,are derived and calculated,and relevant main factors to affect the modeling and emission simulation are analyzed.     

上海城市对大气边界层若干影响的初步分析

本文根据上海城市气候特征与大气污染防治课题组提供的上海城、郊同步观测的小球测风、低空探空和平衡球等资料,对上海城郊近地层和边界层内的湍强、R_4数、摩擦速度、下垫面粗糙度、风速廓线以及扩散参数等进行计算,并且采用城郊对比法进行分析和探讨。结果表明,上海城市对边界层动力和热力特征影响甚大,城市这个人为因素对边界层的影响不容忽视。     

吴茱萸次碱结构和振动光谱的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论B3LYP和B3PW91方法对吴茱萸次碱的几何结构进行了全优化,得到吴茱萸次碱的平衡几何结构参数,结果表明,吴茱萸次碱是一个平面结构的分子.在相同水平上计算了吴茱萸次碱的红外和拉曼振动光谱,依据计算结果,对吴茱萸次碱分子的振动基频进行了理论指认和归属.在红外光谱中,所有振动模式均具有红外活性,最强的振动频率为1 729 cm-1,摩尔吸光系数为1 461 L/(mol·cm),归属于C21O22的伸缩振动.在拉曼光谱中,吴茱萸次碱的所有振动模式也表现出了拉曼活性,最强的吸收峰频率为1 630 cm-1,吸收强度为170.8km/mol,由C21O22键的伸缩振动吸收所贡献.该研究结果可为进一步探讨吴茱萸次碱的结构和生物活性关系提供理论参考.     

上海城市对大气边界层若干影响的初步分析

本文根据上海城市气候特征与大气污染防治课题组提供的上海城、郊同步观测的小球测风、低空探空和平衡球等资料,对上海城郊近地层和边界层内的湍强、R_i数、摩擦速度、下垫面粗糙度、风速廓线以及扩散参数等进行计算,并且采用城郊对比法进行分析和探讨.结果表明,上海城市对边界层动力和热力特征影响甚大,城市这个人为因素对边界层的影响不容忽视.     

光电效应和康普顿效应吸收系数的测定

本文介绍了用吸收法与能谱法相结合,测定低能γ射线在物质中的光电吸收系数和康普顿散射系数。我们选用~(133)Ba放射源,(?)铜、铁、铝作吸收片,利用单道脉冲幅度分析器和函数记录仪分别测出各种实验条件下的γ能谐,得到不同的A和B值,从而计算出上面所说的两种吸收系数。     

基于Mie理论的四种典型水云的光散射计算

在Mie理论的基础上,利用修正伽马函数来描述水云的粒子尺度分布,计算了一类层云、二类层云、一类层积云和二类层积云这四种典型水云的消光系数、单次散射反照率、不对称因子和散射相函数.结果表明,粒子的消光系数、单次散射反照率和非对称因子随着入射波长的增加有较大的起伏,后两者随着波长的增加其变化趋势基本一致;消光系数主要受云中液态水含量的影响;对于单次散射反照率来说,在可见光波段,反照率非常接近于1;在短波段,粒子的非对称因子变化较小,并且随着波长的增加,非对称因子会逐渐增大;Mie相函数随着散射角的增加呈现出先减小后增大的趋势,但相函数随着波长的增加,并没有呈现出简单的线性关系.     

带收入分配影响因素的中国城镇居民消费分析

文章采用标准差变异系数来度量中国城镇居民的收入分配差距，通过标准差变异系数与城镇居民平均消费倾向之间的散点图，确定两者间的函数关系，并在此基础上，改造弗里德曼的持久收入假说消费函数模型，构建带收入分配影响因素的消费函数模型。     

光镊轴向力与吸收系数等参数的关系研究

以射线光学模型为基础．对微粒直径远大于激光微束的米氏粒子在考虑对光的吸收时轴向力与光源参数的关系进行了计算，计算结果给出了轴向力与微粒的吸收系数、波长、激光功率等参数的关系，为实验中参数的选择提供了依据．     

新型二维碳材料net-Y光学性质的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理研究方法,对新型二维碳材料(单层net-Y)的光学性质进行了研究.基于反射、吸收、折射和介电函数等数据分析了单层net-Y的光学性质.计算结果表明:在E_x、E_y和E_z这3个方向极化下,单层net-Y的复介电函数、复折射函数、吸收系数等光学性质表现出显著的各向异性.光学性质研究表明:该材料在整体光区具有极不敏感的光反射性质,且在紫外光区具有高吸光系数以及在能量频率为10.0 eV处具有极低的消光系数.此外, 与其他波段的光相比,在E_y极化下单层net-Y对黄光有更强的光折射响应.