一种气象与大气环境参数的测定方法

摘要

本发明公开的一种气象与大气环境参数的测定方法，利用激光雷达测定系统将大气的后向散射光接收下来，经分光成为该激光雷达所需的各种光信号，再经光电检测后，根据设定的程序进行数据的分析处理，从而实现大气温度、水蒸气密度垂直分布的气象参数测量，以及大气气溶胶消光系数及散射系数、气溶胶光学厚度、大气能见度和非球形粒子后向散射光的退偏振比垂直分布的大气环境参数的测量。

主权项

1.一种气象与大气环境参数的测定方法，将大气中激光脉冲与大气分子、粒子相互作用后产生的后向散射光接收下来，经分光成为该激光雷达所需的各种光信号，再经光电检测后，根据设定的程序进行数据的分析处理，从而实现大气温度、水蒸气密度垂直分布的气象参数测量，以及大气气溶胶消光系数及散射系数、气溶胶光学厚度、大气能见度和非球形粒子后向散射光的退偏振比垂直分布的大气环境参数的测量，其特征在于，具体包括以下步骤：a.向大气中发射脉冲激光束；b.接收上述脉冲激光与大气中的分子和粒子相互作用后产生的后向散射光；c.对上述大气后向散射光进行分光，将后向散射光中的转动拉曼谱线、水汽分子的振动拉曼谱线与米一瑞利散射谱线和太阳背景光进行分离，分别得到2个转动拉曼信号，用于温度测量，得到的水蒸气振动拉曼信号，用于水蒸气密度测量，得到的米-瑞利散射信号，用于大气气溶胶光学特性的测量，得到的大气后向散射光信号的偏振特性，即与激光发射频率相同的散射信号的平行与垂直偏振分量，用于大气中非球形气溶胶形态的测量；d.将上述分离后的各种散射光信号变为电信号接收；e.将上述处理后的各种信号按照设定的程序分别进行处理，最终得到大气温度、水蒸气密度的垂直分布，以及大气气溶胶消光系数的垂直分布和大气气溶胶光学厚度和非球形气溶胶粒子的后向散射光的退偏振比。