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1.
为了指导水稻的田间施肥,解决因过量施肥造成资源的大量浪费以及环境污染,特别是水体富营养化等问题,搭建了基于紫外激光诱导荧光技术的荧光光谱探测系统,以研究水稻叶片的氮水平与荧光强度的相关性。文中先用植物营养测定仪(TYS-3N)测定水稻叶片氮含量和叶绿素含量(样本为水稻分蘖期的倒二叶,采集于中国江汉平原地区),再用搭建的测量系统采集了不同氮水平的荧光光谱。获得了不同氮水平下水稻叶片的荧光光谱数据库,分析了荧光光谱参数F_(740)/F_(685)(为峰值740,685nm处的荧光强度比)与氮水平的相关性,发现氮含量的变化对水稻叶片荧光光谱特性影响明显。通过该实验验证了荧光参数的峰值比F_(740)/F_(685)与氮含量呈明显的线性正相关,相关系数(r)为0.871 8,均方根误差(RMSE)为0.076 82。实验表明采用激光诱导荧光光谱探测技术具有快速无损等优点,且有一定潜力用于定量测量植被营养元素的含量,为采用荧光技术对农作物施氮管理提供了支持。  相似文献   
2.
邹照伟  程学武  杨勇  龚威 《光学学报》2012,32(5):523002-222
法拉第反常色散原子滤光器作为一种精密光谱仪器,具有光谱分辨力高、光谱稳定性好等优点。探讨了利用双透射峰钠原子滤光器进行高分辨力太阳多普勒观测的方法,在此基础之上开发了原子滤光器透射谱型理论模拟软件,研制出双透射峰钠原子滤光器样机并对其进行了透射谱型测试。测试结果表明,理论模拟的透射谱型与实验测试结果符合良好,在双峰间距、透射带宽等参数方面基本满足太阳多普勒观测的要求,为太阳观测提供另一种有效手段。  相似文献   
3.
王威  毛飞跃  龚威  李俊 《光学学报》2014,34(2):228005-291
激光雷达系统是一种功能强大的遥感设备,具有较高的时空分辨率和精度,广泛应用于区域或全球尺度的大气探测。重叠因子是影响激光雷达系统探测近距离大气的一个重要因素,对其进行精确的计算有利于获得准确探测结果。基于激光强度分布的重叠因子计算方法具有简单实用的特点,可应用于任意指定激光强度分布和不同系统参数的激光雷达重叠因子求解。利用该算法对重叠因子进行了计算,并与实验法测量得到的重叠因子进行了对比分析。重点分析了重叠因子对各个参数的敏感性。分析结果为指导激光雷达的系统调试、优化配置和误差控制提供了一定的参考。  相似文献   
4.
Raman激光雷达探测气溶胶光学特性   总被引:4,自引:4,他引:0  
介绍了武汉大学自行研制的Raman多通道激光雷达系统,给出了整个系统的设计原理及主要技术参量.详细描述了利用Raman激光雷达原理反演大气气溶胶消光系数、后向散射系数和激光雷达比等光学特性的方法,并对求解消光系数过程中的关键部分做了讨论分析.同时对武汉上空对流层低空大气气溶胶、云以及边界层等光学特性进行了实时探测反演.实验结果表明:该Raman多通道激光雷达系统在夜晚对低空气溶胶的垂直分布特性具有较好的探测能力,工作性能可靠.  相似文献   
5.
为了加强对水稻生长状况的监测,指导水稻的田间施肥,提高施肥利用效率,以增加农作物产量、提高粮食品质,实验室搭建了基于激光诱导荧光技术的荧光探测系统,以研究水稻叶片的叶绿素含量与荧光峰值比之间的相关性。文中测量样本为水稻分蘖期和拔节期的倒二叶,栽培地区位于中国江汉平原。文中先采用凯氏定氮法和相应公式结合测得水稻叶片的叶绿素含量(mg·g-1),再用搭建的荧光探测系统采集了水稻叶片不同叶绿素含量的荧光光谱(激发波长为355 nm)。获得了水稻叶片在不同叶绿素含量下的荧光光谱数据库,定量分析了荧光峰值比F740/F685(荧光谱峰740 nm、685 nm处的荧光强度比)与叶绿素含量的相关性,发现叶绿素含量的变化对荧光光谱特性影响明显。由实验数据分析可知荧光参数中的峰值比(F740/F685)与叶绿素含量呈现很好的线性正相关,相关系数(R2)在水稻的分蘖期和拔节期分别达到了0.9013和0.9125。实验分析结果表明诱导荧光光谱技术具有方便、快捷、无损等优点,在农作物生长状况的遥感定量监测等方面也具有一定发展潜力。  相似文献   
6.
马昕  林宏  马盈盈  龚威 《光学学报》2012,32(11):1101003
CO2作为温室气体主要成分对全球气候有重要的影响。现有的被动观测设备都只能获得单点上空的CO2浓度值,而差分吸收激光雷达在探测CO2方面具有巨大优势,可以获得较高的时空分辨率。然而,在利用差分吸收激光雷达探测CO2浓度时,其中的压力增宽有不可忽视的重要影响。基于此着重对压力增宽进行分析,提出新的修正算法,新方法同经典算法相比较,减小了反演过程中的误差。实验中分别对一例仿真信号和实测信号进行反演,最终获得了CO2浓度垂直廓线分布较为理想的结果,验证了新修正算法的可行性。  相似文献   
7.
针对激光雷达在物性信息探测方面的缺陷,提出了一种新型多光谱激光雷达用于地物探测,兼具三维空间探测能力和物性探测能力。随着探测波长增加,多光谱激光雷达数据采集与处理对整个系统的运行至关重要。根据多光谱激光雷达系统结构原理,基于图形化编程语言Lab-VIEW,进行数据采集与处理系统单元及整体设计,实现系统功能需求。通过实验运行,数据采集与处理系统的运行良好,同时多通道回波信号的采集也进一步验证了多光谱激光雷达的物性探测能力。  相似文献   
8.
<正>The profiles of aerosol extinction,backscatter coefficient,and lidar ratio in the lower troposphere over Wuhan are measured by a multi-channel Raman/Mie lidar.Using the lidar ratio retrieved by Raman scattering principle,the profiles of aerosol extinction and backscatter coefficients are also retrieved by Mie scattering signals,without a prior assumption about their relation in the traditional pure Mie signals data analyses.The observations by both Raman and Mie are in good agreement with each other.The high coherence shows that the system is reliable,and the Mie and Raman channels are in good adjustment and have the same field of view.  相似文献   
9.
韩舸  龚威  马昕  相成志  梁艾琳  郑玉新 《物理学报》2015,64(24):244206-244206
研制了一台利用气溶胶散射信号的CO2廓线探测差分吸收激光雷达. 系统利用染料激光器实现波长调制, 采用双光路气体吸收池, 结合Voigt拟合方法实现了脉冲红外激光的高精度定标. 针对输出激光带宽较宽的问题, 采取仿真实验评估了影响, 并设计了基于吸收池的订正因子获取方案. 进而, 开展了水平、垂直和连续观测实验, 通过与地面CO2分析仪测量值的对比, 证明了系统具备优越的精密性和精确性. 实验表明, 该样机能够俘获CO2浓度随高程和时间变化而产生的变化.  相似文献   
10.
高精度的激光雷达探测对发射波长的精确定标和稳定有极其严格的要求,可调谐激光器进行多次波长调节时存在的激光器空回问题会严重影响系统的探测精度。为此,提出了一种解决可调谐激光器空回问题的算法,得出了通过来回跳转使正负误差相抵消以消除空回误差的方法,并首先将其应用到大气CO2浓度垂直廓线高精度探测中的稳频部分。通过多次实验表明,该算法提高了可调谐激光器的激光波长调节精度,消除了激光器多次反转调节波长时空回误差对测量精度的影响,弥补了机械转动进行波长调节的不足,对高光谱激光技术的发展有十分重要的意义。  相似文献   
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