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《南京信息工程大学》 2012年
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利用微脉冲激光雷达(MPL)探测气溶胶消光系数廓线和大气混合层高度的初步研究

丁辉  
【摘要】:大气气溶胶通过吸收和散射太阳辐射对地-气系统辐射平衡产生直接气候效应,又作为云凝结核影响云的形成,从而产生间接气候效应。微脉冲激光雷达(Micro Pulse Lidar, MPL)作为一种新型的主动大气遥感探测设备,可实现对对流层气溶胶及混合层高度演变特征的实时监测,为大气气溶胶光学特性的研究以及大气边界层研究提供有力的帮助。本文基于安徽寿县地区2008年5月14日至2008年12月28日晴天无云条件下的MPL遥感资料、结合SONDE探空资料对寿县地区气溶胶消光系数廓线垂直分布特征以及混合层高度的演变特征做了初步研究,得到了以下几条主要结论: 1.利用Femald方法反演了气溶胶消光系数垂直廓线,结果发现:(1)当地气溶胶消光系数廓线存在三种典型的垂直结构;(2)分析10月-12月平均气溶胶消光系数廓线,发现在2km左右高度处频繁有抬升气溶胶层存在;(3)可结合线性退偏振比与归一化相对后向散射信号的时间-高度分布图来分析大气气溶胶以及大气边界层的垂直结构特征。 2.利用梯度法、拐点法及归一化梯度法反演了当地混合层高度(Mixed layer height, MLH),并将3种方法的反演结果与SONDE探空资料确定的混合层高度进行了相关性分析及误差分析,结果发现:由梯度法反演得到的MLH与探空资料确定的MLH相关性最好误差最小,是三种方法中最适合于寿县地区的MLH反演算法。 3.利用梯度法反演了晴天无云条件下MLH的日变化,研究了气象条件对MLH的影响。结果发现:MLH增长率与前一小时地表温度增长率有很好的相关性;地表风速的变化也会导致MLH的急剧变化;MLH的发展与气溶胶光学厚度的发展具有一致性,只是在时间上略有滞后。
【学位授予单位】:南京信息工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:X513

【引证文献】
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