基于斜程传输模型的卫星激光测距在气溶胶中探测性能的研究

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	基于斜程传输模型的卫星激光测距在气溶胶中探测性能的研究
	陈煜丰; 安宁; 韩兴伟; 刘承志; 范存波; 温冠宇; 宋清丽; 董雪
刊名	光子学报
	2017
卷号	046 期号:011 页码:1128001
ISSN号	1004-4213
英文摘要	基于大气气溶胶在空间的不均匀分布,提出并利用激光在大气气溶胶中的斜程传输模型开展卫星激光测距在气溶胶中探测性能的研究,即将气溶胶的分布分为水平及垂直方向,在垂直方向将其分为无穷多层,令每层气溶胶的水平方向浓度分布均匀,结合气溶胶粒子的散射截面、尺度分布函数,计算激光在每层气溶胶中的透过率,最后进行积分得到激光的大气传输透过率.结果表明,与Kim经验公式及Mie理论模型相比,由斜程传输模型计算得到的激光气溶胶透过率更接近实验值,其平均相对误差降低了一个数量级,仅为3.5%,表明该模型可准确地计算激光在气溶胶中的传输特性.结合激光雷达公式,利用该模型对气溶胶中不同轨道高度卫星探测成功率进行数值模拟仿真,发现在轻霾环境中低轨卫星的探测成功率可达40%以上,高轨卫星的探测成功率仅为15%,可利用高效率探测器与高能量激光器实现轻霾环境下的卫星激光测距.研究结果能合理解释已有的实验报道并有效地预估卫星激光测距系统探测性能,为系统的升级改造提供可靠的理论依据和技术保障.
语种	英语
内容类型	期刊论文
源URL	[http://ir.bao.ac.cn/handle/114a11/51305]
专题	中国科学院国家天文台
作者单位	中国科学院国家天文台
推荐引用方式 GB/T 7714	陈煜丰,安宁,韩兴伟,等. 基于斜程传输模型的卫星激光测距在气溶胶中探测性能的研究[J]. 光子学报,2017,046(011):1128001.
APA	陈煜丰.,安宁.,韩兴伟.,刘承志.,范存波.,...&董雪.(2017).基于斜程传输模型的卫星激光测距在气溶胶中探测性能的研究.光子学报,046(011),1128001.
MLA	陈煜丰,et al."基于斜程传输模型的卫星激光测距在气溶胶中探测性能的研究".光子学报 046.011(2017):1128001.