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随机取向烟尘团簇粒子激光散射特性研究
被引量：
14
1
作者
类成新
刘汉法
张化福
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第3期876-880,共5页
利用蒙特卡罗方法根据团簇-团簇凝聚(CCA)模型对由球形原始粒子凝聚而成的烟尘团簇粒子进行了模拟,用离散偶极子近似(DDA)方法研究了烟尘团簇粒子随机取向时的激光散射特性,并与等效球形粒子的激光散射特性进行了比较。结果表明,等效球...
利用蒙特卡罗方法根据团簇-团簇凝聚(CCA)模型对由球形原始粒子凝聚而成的烟尘团簇粒子进行了模拟,用离散偶极子近似(DDA)方法研究了烟尘团簇粒子随机取向时的激光散射特性,并与等效球形粒子的激光散射特性进行了比较。结果表明,等效球形粒子的激光散射特性与随机取向烟尘团簇粒子的激光散射特性存在着明显差别,不能用等效球形粒子来代替随机取向的团簇粒子;随机取向的烟尘团簇粒子的激光散射特性受基本粒子数量和粒径的影响比较大。该结果将为进一步研究随机取向团簇粒子的形成机理、形态特性以及激光在其中的传输特性提供了一种理论方法。
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关键词
物理光学
烟尘团簇凝聚粒子
离散偶极子近似方法
激光散射特性
原文传递
六角形冰晶的94 GHz毫米波后向散射特性的模拟计算分析
被引量：
4
2
作者
吴举秀
魏鸣
周杰
《高原气象》
CSCD
北大核心
2014年第1期252-260,共9页
利用离散偶极子近似法(DDA),研究了等效半径Re在0.8 mm范围内的柱状和片状冰晶在不同空间取向、温度和尺度比时,对94 GHz雷达发射的水平偏振波产生的后向散射,并讨论了等效雷达反射率因子Ze随粒子谱中值直径及冰水含量的变化。结果表明...
利用离散偶极子近似法(DDA),研究了等效半径Re在0.8 mm范围内的柱状和片状冰晶在不同空间取向、温度和尺度比时,对94 GHz雷达发射的水平偏振波产生的后向散射,并讨论了等效雷达反射率因子Ze随粒子谱中值直径及冰水含量的变化。结果表明,温度对后向散射效率的影响较低,空间取向对后向散射效率的影响与粒子大小和形状有关。当雷达波垂直指向天顶,在冰晶粒子等效半径Re<0.8 mm时,水平取向冰晶的后向散射效率比随机取向大,粒子越偏离球形,差别基本上越大;在同一取向时,粒子越偏离球形,后向散射效率基本上越大。在一定冰水含量下,取向、形状和冰晶谱的形状参数对Ze的影响和粒子谱中值直径有关;对于垂直指向的雷达,如果将六角形冰晶等效为等体积球形冰晶,当粒子较大(0.4 mm<Re<0.8 mm)时,其Ze将被低估。
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关键词
离散偶极子近似法
dda
六角形冰晶
冰晶取向
后向散射截面
下载PDF
职称材料
随机取向六角形冰晶粒子的散射特性研究
被引量：
1
3
作者
类成新
《应用光学》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第5期828-832,共5页
利用离散偶极子近似方法研究卷云中随机取向六角形冰晶粒子的取向比对散射特性的影响,数值计算了在小尺度范围内随机取向六角形冰晶粒子的散射特征量,包括散射相函数、消光效率因子、不对称因子、单次散射反照率和线偏振度。研究表明:...
利用离散偶极子近似方法研究卷云中随机取向六角形冰晶粒子的取向比对散射特性的影响,数值计算了在小尺度范围内随机取向六角形冰晶粒子的散射特征量,包括散射相函数、消光效率因子、不对称因子、单次散射反照率和线偏振度。研究表明:取向比对随机取向六角形冰晶粒子散射特征量的影响比较明显,并且此影响随着粒子尺度参数的变化而变化,与入射波长无关;相同尺度参量和不同取向比粒子的散射相函数的角分布曲线均有一个交点,并且随着粒子尺度参量的增加,交点所对应的散射角度值逐渐向小角度方向移动。此研究结果为气溶胶粒形检测和识别提供了理论依据。
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关键词
散射特性
离散偶极子近似方法
取向比
六角形冰晶粒子
下载PDF
职称材料
非球形冰晶的毫米波k-Z_e关系研究
被引量：
8
4
作者
吴举秀
魏鸣
周杰
《遥感学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第6期1377-1395,共19页
针对毫米波雷达处理数据的实际需要,应用离散偶极子近似法DDA,获得了非球形冰晶的后向散射及衰减截面并进行了参数化,并主要基于细化的冰云模型,假设冰晶粒子谱为Γ分布,通过模拟取样各1330次(代表1330种粒子分布),分别计算得到了W波段(...
针对毫米波雷达处理数据的实际需要,应用离散偶极子近似法DDA,获得了非球形冰晶的后向散射及衰减截面并进行了参数化,并主要基于细化的冰云模型,假设冰晶粒子谱为Γ分布,通过模拟取样各1330次(代表1330种粒子分布),分别计算得到了W波段(94 GHz)与Ka波段(35 GHz)毫米波雷达探测的冰云衰减系数k及雷达反射率因子Z e,而且利用数值模拟的方法,建立了k-Z e关系的具体表达式。计算表明,非球形和非瑞利散射对W波段毫米波雷达衰减的影响较大,而且在同样滴谱分布条件下,W波段毫米波雷达的衰减比Ka波段毫米波雷达的大几倍,此外细化的冰云模型对k-Z e关系具有影响。本研究对中纬度非降水性冰云的毫米波雷达的衰减订正具有参考价值,并对中国的毫米波雷达应用具有借鉴作用。
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关键词
非球形冰晶
毫米波雷达
k-Ze关系
离散偶极子近似法(
dda
)
原文传递
题名
随机取向烟尘团簇粒子激光散射特性研究
被引量：
14
1
作者
类成新
刘汉法
张化福
机构
山东理工大学理学院
出处
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第3期876-880,共5页
基金
国家自然科学基金(60371020)资助课题
文摘
利用蒙特卡罗方法根据团簇-团簇凝聚(CCA)模型对由球形原始粒子凝聚而成的烟尘团簇粒子进行了模拟,用离散偶极子近似(DDA)方法研究了烟尘团簇粒子随机取向时的激光散射特性,并与等效球形粒子的激光散射特性进行了比较。结果表明,等效球形粒子的激光散射特性与随机取向烟尘团簇粒子的激光散射特性存在着明显差别,不能用等效球形粒子来代替随机取向的团簇粒子;随机取向的烟尘团簇粒子的激光散射特性受基本粒子数量和粒径的影响比较大。该结果将为进一步研究随机取向团簇粒子的形成机理、形态特性以及激光在其中的传输特性提供了一种理论方法。
关键词
物理光学
烟尘团簇凝聚粒子
离散偶极子近似方法
激光散射特性
Keywords
physical
optics
soot
clustered
agglomerates
discrete
dipole
approximation
（
dda
）
method
laser
scattering
property
分类号
O436 [机械工程—光学工程]
原文传递
题名
六角形冰晶的94 GHz毫米波后向散射特性的模拟计算分析
被引量：
4
2
作者
吴举秀
魏鸣
周杰
机构
南京信息工程大学大气物理学院
南京信息工程大学气象灾害省部共建教育部重点实验室
南京信息工程大学电子信息学院
出处
《高原气象》
CSCD
北大核心
2014年第1期252-260,共9页
基金
公益性行业(气象)科研专项(GYHY201206038
GYHY200906053)
+4 种基金
863项目机载气象雷达云雨探测的资料处理与分析(2007AA061901)
高校博士点专项科研基金联合资助课题(20093228110002)
江苏省高校自然科学重大基础研究项目资助(10KJA170030)
灾害天气国家重点实验室开放课题(2010LASW-A01)
北极阁基金(BJG201208)
文摘
利用离散偶极子近似法(DDA),研究了等效半径Re在0.8 mm范围内的柱状和片状冰晶在不同空间取向、温度和尺度比时,对94 GHz雷达发射的水平偏振波产生的后向散射,并讨论了等效雷达反射率因子Ze随粒子谱中值直径及冰水含量的变化。结果表明,温度对后向散射效率的影响较低,空间取向对后向散射效率的影响与粒子大小和形状有关。当雷达波垂直指向天顶,在冰晶粒子等效半径Re<0.8 mm时,水平取向冰晶的后向散射效率比随机取向大,粒子越偏离球形,差别基本上越大;在同一取向时,粒子越偏离球形,后向散射效率基本上越大。在一定冰水含量下,取向、形状和冰晶谱的形状参数对Ze的影响和粒子谱中值直径有关;对于垂直指向的雷达,如果将六角形冰晶等效为等体积球形冰晶,当粒子较大(0.4 mm<Re<0.8 mm)时,其Ze将被低估。
关键词
离散偶极子近似法
dda
六角形冰晶
冰晶取向
后向散射截面
Keywords
discrete
dipole
approximation
（
dda
）
method
Hexagonal
ice
crystals
Ice
crystals
orientations
Radar
backscattering
cross
sections
分类号
P407 [天文地球—大气科学及气象学]
下载PDF
职称材料
题名
随机取向六角形冰晶粒子的散射特性研究
被引量：
1
3
作者
类成新
机构
山东理工大学理学院
出处
《应用光学》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第5期828-832,共5页
文摘
利用离散偶极子近似方法研究卷云中随机取向六角形冰晶粒子的取向比对散射特性的影响,数值计算了在小尺度范围内随机取向六角形冰晶粒子的散射特征量,包括散射相函数、消光效率因子、不对称因子、单次散射反照率和线偏振度。研究表明:取向比对随机取向六角形冰晶粒子散射特征量的影响比较明显,并且此影响随着粒子尺度参数的变化而变化,与入射波长无关;相同尺度参量和不同取向比粒子的散射相函数的角分布曲线均有一个交点,并且随着粒子尺度参量的增加,交点所对应的散射角度值逐渐向小角度方向移动。此研究结果为气溶胶粒形检测和识别提供了理论依据。
关键词
散射特性
离散偶极子近似方法
取向比
六角形冰晶粒子
Keywords
scattering
property
discrete
dipole
approximation
（
dda
）
method
aspect
ratio
hexagonal
ice
crystals
分类号
TN249 [电子电信—物理电子学]
下载PDF
职称材料
题名
非球形冰晶的毫米波k-Z_e关系研究
被引量：
8
4
作者
吴举秀
魏鸣
周杰
机构
南京信息工程大学大气物理学院
南京信息工程大学气象灾害省部共建教育部重点实验室
南京信息工程大学电子与信息工程学院
出处
《遥感学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第6期1377-1395,共19页
基金
国家高技术研究发展计划(863计划)(编号:2007AA061901)
科技部公益性科研专项(编号:GYHY201206038
+6 种基金
GYHY200906053)
高等学校博士学科点专项科研基金(编号:20093228110002)
国家重点实验室开放课题(编号:2010LASW-A01)
江苏省自然科学研究项目(编号:10KJA170030)
江苏省高校自然科学研究基金(编号:BK2012466)
北极阁基金(编号:BJG201208
BJG201102)~~
文摘
针对毫米波雷达处理数据的实际需要,应用离散偶极子近似法DDA,获得了非球形冰晶的后向散射及衰减截面并进行了参数化,并主要基于细化的冰云模型,假设冰晶粒子谱为Γ分布,通过模拟取样各1330次(代表1330种粒子分布),分别计算得到了W波段(94 GHz)与Ka波段(35 GHz)毫米波雷达探测的冰云衰减系数k及雷达反射率因子Z e,而且利用数值模拟的方法,建立了k-Z e关系的具体表达式。计算表明,非球形和非瑞利散射对W波段毫米波雷达衰减的影响较大,而且在同样滴谱分布条件下,W波段毫米波雷达的衰减比Ka波段毫米波雷达的大几倍,此外细化的冰云模型对k-Z e关系具有影响。本研究对中纬度非降水性冰云的毫米波雷达的衰减订正具有参考价值,并对中国的毫米波雷达应用具有借鉴作用。
关键词
非球形冰晶
毫米波雷达
k-Ze关系
离散偶极子近似法(
dda
)
Keywords
non-spherical
ice
crystals
millimeter-wave
radar
k-Ze
relation
discrete
dipole
approximation
（
dda
）
method
分类号
P412.25 [天文地球—大气科学及气象学]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
随机取向烟尘团簇粒子激光散射特性研究
类成新
刘汉法
张化福
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
14
原文传递
2
六角形冰晶的94 GHz毫米波后向散射特性的模拟计算分析
吴举秀
魏鸣
周杰
《高原气象》
CSCD
北大核心
2014
4
下载PDF
职称材料
3
随机取向六角形冰晶粒子的散射特性研究
类成新
《应用光学》
CAS
CSCD
北大核心
2010
1
下载PDF
职称材料
4
非球形冰晶的毫米波k-Z_e关系研究
吴举秀
魏鸣
周杰
《遥感学报》
EI
CSCD
北大核心
2013
8
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