基于太阳单波段光量子通量密度模型的检测方法与设备

摘要

一种基于太阳单波段光量子通量密度模型的检测方法与设备，根据检测时间和地理位置计算实时太阳高度角，连续测量一个自然年内不同日期不同时刻可见光总光强与特定波段光强，然后拟合特定波段所占可见光的比例随太阳高度角的变化规律，建立以时间、纬度、波段、可见光总光强为变量的太阳单波段光量子通量密度模型，基于模型、当前时间、纬度和可见光总光强计算得到特定单波段光量子通量密度；本发明还提供了相应的检测设备，可实时检测特定波段光量子通量密度，并实现数据存储分析,本发明可根据不同作物对光谱的吸收特性，确定检测波段范围，针对性强，且检测信息更精确，具有良好的扩展性。

主权项

1.一种基于太阳单波段光量子通量密度模型的检测方法，其特征在于，首先，连续测量一个自然年内不同日期不同时刻可见光总光强与特定波段光强，得到可见光中特定波段所占可见光的比例，再根据检测时间和地理位置与太阳高度角的关系，通过Matlab拟合其随太阳高度角的变化规律，得到不同太阳高度角下特定波段百分比bandper，然后根据公式$\mathrm{bandPFD}=\frac{\lambda ·\mathrm{VL}·\mathrm{bandper}}{\mathrm{nhc}}$计算得到特定单波段光量子通量密度，其中，H为太阳高度角，为纬度；δ为赤纬；ω为太阳实时时角，δ=23.5°sin0.986d，d为检测日与当年春分日间隔日数，ω=(hour-12+min/60)×15°；hour表示测量时间的小时取值，min表示测量时间的分钟取值，测量时间计量采取北京时间24小时制，VL为可见光总光强，h为普朗克常量，c为真空波速；λ为测定波段的平均波长，n为阿伏伽德罗常数。