基于微波辐射计的大气温湿廓线遥感探测

利用2010年1-6月甘肃省榆中站(52983)逐日的探空资料和兰州大学半干旱气候与环境观测站(SACOL)的地基微波辐射计反演资料,对榆中所在的半干旱地区大气的温度和相对湿度的垂直分布特征进行了分析.通过对比探空资料,讨论了微波辐射计的探测性能和反演效果,并对2013年1-3月微波辐射计反演的温度进行了偏差订正.结果表明微波辐射计反演资料与探空资料反映的温湿垂直分布趋势基本一致,温度的拟合效果优于相对湿度.近地层反演效果较好,温度的相关系数大于0.90,相对湿度的相关系数大于0.80,均通过了显著性水平为0.01的相关性检验.距地2~7km之间,微波辐射计反演的温度小于探空观测值,相对湿度大于探空观测值.温度订正效果显著,但仍存在一定的偏差.     

微波遥感大气温度压力层结原理

一、引言 利用5毫米微波段大气辐射的地面遥感,可反演出大气温度压力层结。本文将讨论自然噪音、频率选择及反演方法等问题,作为地面微波遥感大气温度压力层结原理讨论,并为制造机器和遥感观测提供依据。     

星载微波辐射计遥感大气温度廓线的数值模拟

为了充分了解微波被动遥感大气温度廓线的能力,为星载微波辐射计研制及今后的资料解释提供必要的技术基础,开展了采用50～60 GHz氧气吸收带内的7个通道反演大气温度廓线的数值模拟研究.利用微波辐射传输模型模拟了微波辐射计各通道亮度温度,在此基础上建立了大气温度廓线的统计反演方案.统计反演的数值试验表明,50～60 GHz微波通道对大气温度廓线有一定的遥感反演能力.     

大气程辐射遥感图像技术

大气程辐射遥感图像是遥感图像中各点大气程辐射遥感值按顺序排列所形成的、与地面状况无关的、仅与大气状况有关的、无法在自然条件下直接获取的遥感图像.就对地探测而言,大气程辐射是需消除的干扰因素,对于大气传输特性的研究、遥感图像的大气修正、区域大气遥感探测和大气环境质量遥感监测等则是宝贵的信息源.研究利用遥感数字图像和对应地面反射率、逐点分离、提取像元大气程辐射遥感值从而生成大气程辐射遥感数字图像有重要理论和应用价值.     

L波段双参考温度微波辐射计的研究及其定标方法

本文简述双参考温度微波辐射计的工作原理,导出校准方程、列出温度分辨率的理论表达式.对实际采用的开关系统作了分析,在此基础上修正了校准方程.本文较详细地介绍辐射计性能的测定和定标方法,并列出结果.     

海洋船舶的微波辐射遥感研究

根据微波辐射理论 ,船舶与海洋背景或陆地、岛屿表面的发射率相差很大 ,故使用毫米波辐射计可以探测海面上的船舶。讨论了海洋、天空及陆地等背景微波辐射特性 ,给出了计算船舶目标与海洋背景的天线温度对比度的公式 ,并给出 8mm及 3mm波段下几种背景的辐射温度曲线和不同高度下的海上目标的天线温度对比度的计算和测量数据 ,另外 ,介绍了毫米波辐射计探测海上船舶的实用的试验方法以及其应用前景。     

数字增益自动补偿微波辐射计的温度特性分析与补偿方法

介绍数字增益自动补偿微波辐射计的测量原理、 测量误差分析、 环境温度变化修正原理及方法, 并对温度变化修正公式进行了回归.      

微波辐射计的定标方法与精度分析

本文论述了零平衡微波辐射计的定标方法及精度分析.根据这一方法对装有喇叭天线的35GHz零平衡辐射计进行了定标,得到喇叭天线的天线温度精度为±1K.文中还介绍了装有800mm和368mm直径卡塞格伦天线的同一幅射计的定标实验.     

射电日像仪和月球微波辐射计的时空一致性

为了丰富火成活动及热演化历史研究所需的时间序列数据,在协同分析明安图射电日像仪(Mingantu ultr-awide spectral radio heliograph,MUSER)月球微波探测数据和月球微波辐射计(microwave radiometer,MRM)数据的基础上,建立了新的地基对月观测手段.此外,从月...     

气象卫星遥感探测海面大气温度垂直廓线

采用物理统计反演法，对1998年7月台湾、中国南海等热带海域进行了研究。通过大气温度垂直廓线反演试验的结果表明，该法反演结果稳定，精度也比较高，可望投入业务使用。     

温度层结与风速对贴地层风速廓线的影响

本文在一些假设下,求得贴地层中风速廓线的一般表示式。然后分别求得R_i<1/2R_(ic)和R_i数接近R_(ic)时,贴地层中风速廓线的近似表示式,并在R_i<1/2R_(ic)的情况下讨论温度层结与风速对贴地层中风速廓线的影响。最后将本文得到的风速廓线方程式与Deacon(1949)的风速廓线指数律相比较,则得指数β与R_i数和高度的关系。     

微波辐射对水与油温度的影响及其响应机理

主要研究植物油与水的温度在微波场中的响应规律，研究发现，二者的温度及其响应规律随微波辐射强度而变化，根据测温结果还就微波辐射对金属温度传感器的测温原理进行了分析。     

兰州市区低空大气温度层结构特征及其与空气污染的关系

利用1988－1992年兰州市气象站逐日08h（北京时,下同）常规气象探空观测资料及同期兰州市环境监测站空气污染物浓度监测资料,统计分析了市区低空大气温度层结变化特征及其与3种主要空气污染物（SO2,CO和NOx）浓度之间的关系,结果表明：兰州市区低空大气温度层结全年以弱稳定为主,一年四季皆有逆温层存在;在冬季,逆温层性频率最高（95．8％）,贴地逆温层厚度最厚（平均740m）、强度最强（平均0．53℃／100m）,脱地逆温层底相对高度最低（平均935m）;同时,贴地大气层结温度递减度与空气污染物浓度呈显著反相关,由此表明,兰州市区低空大气温度层结状况是影响该市空气污染程度的重要因素之一。     

微波波长计及其数字模型的研究

本文简述了微波波长计的工作原理,建立了微波波长计上螺旋测微仪与被测波频率的数学模型。所获得的经验公式相关性较高,拟合的相对误差低于２％,解决了微波波长仪测量频率时,用 查表法引入的误差和表格不蝗长期保存的问题。     

微波辐射合成阿司匹林的研究

以水杨酸和乙酸酐为原料,选用不同催化剂,用微波法快速合成阿司匹林.通过实验考察了原料用量比、不同催化剂、微波辐射功率、辐射时间等因素对产率的影响,得到了最佳合成工艺条件:水杨酸和乙酸酐量的比为1∶1.5,微波功率为550 W,用乙酸钾作催化剂,辐射时间5 min时,纯化后产物产率高达81.46%.     

海冰微波辐射特征的研究

本文给出了海冰介电常数的理论模型和海冰分层辐射理论模型，并用计算机编程计算了两种理论模型。从实验角度，本文给出了测量数据的曲线拟合方法，并着手建立了海冰测厚的计算机自动监测系统。     

微波辐射的双边带接收

本文在分析线性多端口网络的有效输入噪声温度的基础上,提出了双边带接收系统工作噪声温度的计算公式和相应高频前端的基本设计考虑,并给出了据此设计的微波辐射计的实测结果.     

九江市一次低温雨雪冰冻天气垂直温度层结分析

运用收集到的资料分析了2018年1月25～28日九江市阴雨雪和低温天气形成原因,分析了阴雨雪低温的恶劣天气的演变过程和水气环流特征,得出了江西地区冻雨的温度垂直分布特征结构和在九江地区具体应用情况的结论。结果表明:此次过程副高稳定,冷空气强盛500 hPa、700 hPa西南区域易产生逆温层,850 hPa东北气流使暖湿空气随着空气不断上升,更容易产生暴雪。水汽的输送过程非常频繁,同时该地区的辐合比较明显导致雨雪天气处于经常变化的情况;低层冷空气天气对冬天降水的形态起着非常关键的作用,此次过程冻雨灾害严重,经分析,25日为融化层位于850 hPa的情况,925～1 000 hPa区域迅速降温,850 hPa区域高于0℃,700 hPa和925 hPa区域温度低于0℃,1 000 hPa时温度在小于1℃,地面温度低于0℃,25日白天出现冻雨。27日融化层处于700 hPa左右温度大于0℃,925 hPa和850 hPa时温度低于-2℃,925～700 hPa有非常明显的温差;但由于1 000 hPa时温度在-3℃左右,所以27日白天九江地区降水相态复杂,大部分地区以降雪为主,部分地区出现冻雨。上述的阈值范围是九江地区冻雨的天气阈值。研究还表明,随着地面的温度降低,冻雨天气越容易产生,冻雨一般发生在最低气温低于0℃,同时一天的平均气温低于1.0℃。     

高温超导Josephson结的微波响应分析

在 Aslam azov和 L arkin给出的 RSJ模型下电压时变方程无扰解的基础上 ,运用二阶微扰算法计算了Josephson结在高频辐射下的直流电压响应和阻抗 .结果表明 ,辐射响应正比于辐射功率 ,并且根据 Josephson固有频率 w0 是大于、等于还是小于辐射频率 w,可将响应分为三个特性频率区 .当 w大于或者小于 w0 时 ,响应可以用V- I特性参数表示 .当 w0 w时 ,响应正比于 :(1)直流特性曲线的斜率 ;(2 )辐射频率的负二次方 ;(3)本征Josephson振荡的电压幅值 .当 w0 w时 ,响应正比于 V- I曲线的曲率 .实验表明 ,当 w0 w时 ,响应正比于辐射功率和 V- I特性曲线的曲率 .所得到的等效噪声功率为 N EP=2 .45× 10 - 1 4 W/Hz1 / 2 ,明显优于常规的辐射热探测器