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Fernald前向积分用于机载激光雷达气溶胶后向散射系数反演的理论研究

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刘厚通, 陈良富, 苏林. 2011: Fernald前向积分用于机载激光雷达气溶胶后向散射系数反演的理论研究, 物理学报, 60(6): 310-318.
引用本文: 刘厚通, 陈良富, 苏林. 2011: Fernald前向积分用于机载激光雷达气溶胶后向散射系数反演的理论研究, 物理学报, 60(6): 310-318.
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Liu Hou-Tong, Chen Liang-Fu, Su Lin. 2011: Theoretical research of Fernald forward integration method for aerosol backscatter coefficient inversion of airborne atmosphere detecting lidar, Acta Physica Sinica, 60(6): 310-318.
Citation: Liu Hou-Tong, Chen Liang-Fu, Su Lin. 2011: Theoretical research of Fernald forward integration method for aerosol backscatter coefficient inversion of airborne atmosphere detecting lidar, Acta Physica Sinica, 60(6): 310-318.
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Fernald前向积分用于机载激光雷达气溶胶后向散射系数反演的理论研究

  • 中国科学院遥感应用研究所遥感科学国家重点实验室,北京100101;安徽工业大学数理学院应用物理系,马鞍山243002

  • 中国科学院遥感应用研究所遥感科学国家重点实验室,北京,100101

Theoretical research of Fernald forward integration method for aerosol backscatter coefficient inversion of airborne atmosphere detecting lidar

  • 摘要: 初步反演结果表明,Fernald前向积分法(FFIM)能够用于机载大气探测激光雷达气溶胶后向散射系数的反演,但相应的理论解释没见国内外相关文献报道.根据合肥地基大气探测激光雷达2008年2月27日的探测数据模拟得到的机载激光雷达数据,对FFIE用于机载大气探测激光雷达气溶胶后向散射系数的反演结果进行了定量分析,分析表明:当反演标定点的高度选在10 km左右时,FFIM能够用于机载大气探测激光雷达气溶胶后向散射系数反演的主要原因有3个:1,Fernald前向积分方程(FFIE)分母中两项的差值一般远大于零,这决定了FFIM应用于机载大气探测激光雷达气溶胶后向散射系数反演时,反演误差不会无限大而且反演结果不会出现负值;2,标定值误差为100%时,在整个反演过程中误差项的值仅变化了0.006,是标定值没有误差时分母值的0.6%;3)FFIE的标定项中分子的后向散射系数占主导地位,标定点的气溶胶后向散射系数变化较大的值,对整个标定项的值影响却很小.研究表明,上疏下密的大气结构和较高的标定位置是FFIM能够用于机载大气探测激光雷达气溶胶后向散射系数反演的根本原因.
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出版历程
  • 刊出日期:  2011-06-30

Fernald前向积分用于机载激光雷达气溶胶后向散射系数反演的理论研究

  • 中国科学院遥感应用研究所遥感科学国家重点实验室,北京100101;安徽工业大学数理学院应用物理系,马鞍山243002
  • 中国科学院遥感应用研究所遥感科学国家重点实验室,北京,100101

摘要: 初步反演结果表明,Fernald前向积分法(FFIM)能够用于机载大气探测激光雷达气溶胶后向散射系数的反演,但相应的理论解释没见国内外相关文献报道.根据合肥地基大气探测激光雷达2008年2月27日的探测数据模拟得到的机载激光雷达数据,对FFIE用于机载大气探测激光雷达气溶胶后向散射系数的反演结果进行了定量分析,分析表明:当反演标定点的高度选在10 km左右时,FFIM能够用于机载大气探测激光雷达气溶胶后向散射系数反演的主要原因有3个:1,Fernald前向积分方程(FFIE)分母中两项的差值一般远大于零,这决定了FFIM应用于机载大气探测激光雷达气溶胶后向散射系数反演时,反演误差不会无限大而且反演结果不会出现负值;2,标定值误差为100%时,在整个反演过程中误差项的值仅变化了0.006,是标定值没有误差时分母值的0.6%;3)FFIE的标定项中分子的后向散射系数占主导地位,标定点的气溶胶后向散射系数变化较大的值,对整个标定项的值影响却很小.研究表明,上疏下密的大气结构和较高的标定位置是FFIM能够用于机载大气探测激光雷达气溶胶后向散射系数反演的根本原因.

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