星载激光雷达的发展与应用 被引量：46

1

作者 李然 王成 +3 位作者 苏国中 张珂殊 唐伶俐 李传荣 《科技导报》 CAS CSCD 2007年第14期58-63,共6页

简要介绍了激光雷达的原理和发展过程,并对国外主要星载激光雷达系统(MOLA,GLAS等)的技术参数和科学目标等进行了详细的叙述,总结了星载激光雷达在各领域中的应用情况,最后指出了现阶段我国发展星载激光雷达的可能性和必要性。

关键词 星载激光雷达 系统参数 高程测量 环境监测

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星载激光雷达森林探测进展及趋势 被引量：23

2

作者 庞勇 李增元 +1 位作者 陈博伟 梁晓军 《上海航天》 CSCD 2019年第3期20-27,共8页

森林是陆地上组成结构最复杂的生态系统,星载激光雷达兼具高垂直分辨率的优势和大范围数据获取的特点,在大区域尺度的森林参数定量反演方面具有独特的优势。从全波形激光雷达、光子计数激光雷达、成像激光雷达的技术特点、数据处理和森... 森林是陆地上组成结构最复杂的生态系统,星载激光雷达兼具高垂直分辨率的优势和大范围数据获取的特点,在大区域尺度的森林参数定量反演方面具有独特的优势。从全波形激光雷达、光子计数激光雷达、成像激光雷达的技术特点、数据处理和森林参数提取等方面,总结了国内外森林探测激光雷达卫星载荷的发展、参数设置及应用潜力,以服务我国星载激光雷达森林探测系统的建设和发展。结合激光雷达辐射传输模型,探讨适合森林探测的激光雷达传感器参数方案,并以ICESat卫星的地球科学测高系统(GLAS)和先进地形激光测高系统(ATLAS)数据为例,探讨星载激光雷达的森林参数反演方法,最后总结梳理了现有星载载荷的优劣并给出后续载荷发展的建议。 展开更多

关键词 星载激光雷达 森林探测 全波形 光子计数 成像

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星载多普勒测风激光雷达应用需求与研究进展 被引量：17

3

作者 陈炳龙 杨忠东 +3 位作者 闵敏 刘继桥 赵一鸣 王富 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2020年第19期30-41,共12页

星载多普勒测风激光雷达是目前能够有效获取全球大气三维风场的主动探测设备,能够弥补气象卫星被动探测的不足,对其需求和进展的综述研究具有重要的意义。首先阐述了天气预报精度提升、数值模式同化和气候变化研究等领域对全球三维风场... 星载多普勒测风激光雷达是目前能够有效获取全球大气三维风场的主动探测设备,能够弥补气象卫星被动探测的不足,对其需求和进展的综述研究具有重要的意义。首先阐述了天气预报精度提升、数值模式同化和气候变化研究等领域对全球三维风场探测的迫切需求;接着回顾了相干探测、直接探测和混合探测三种体制的星载多普勒测风激光雷达的发展历程,并总结了当前星载测风激光雷达研究所面临的挑战;然后根据我国多普勒测风激光雷达的研究现状,归纳出我国星载测风激光雷达发展所急需解决的七类关键技术;最后指出星载混合体制测风激光雷达结合了相干探测和直接探测的优势,既能降低研制成本,又能提高大气垂直风廓线探测精度,是未来星载测风激光雷达的主要发展方向。 展开更多

关键词 测量 星载激光雷达 风场探测 相干探测 直接探测

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中国利用星载激光雷达开展沙尘和污染研究的综述 被引量：14

4

作者 王天河 孙梦仙 黄建平 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期144-158,共15页

激光雷达作为一种新兴的主动遥感探测工具,被广泛应用于大气遥感、环境监测等领域。星载激光雷达由于其较广的探测范围、较高的时空分辨率、可获得连续的廓线数据等优势,已经成为全球及区域气溶胶和云特性观测研究的强有力工具。本文总... 激光雷达作为一种新兴的主动遥感探测工具,被广泛应用于大气遥感、环境监测等领域。星载激光雷达由于其较广的探测范围、较高的时空分辨率、可获得连续的廓线数据等优势,已经成为全球及区域气溶胶和云特性观测研究的强有力工具。本文总结了自2006年CALIPSO卫星发射以来,中国科学家在利用其开展沙尘气溶胶及污染研究方面的工作,重点阐述了沙尘气溶胶的时空分布、远距离传输、分类识别、光学特性、沙尘释放、辐射与气候效应,以及灰霾和烟尘特性等方面的最新研究成果。对以上研究成果的梳理,有助于深入理解中国在利用星载激光雷达开展沙尘与污染研究的水平,也为未来开拓中国自主研发星载激光雷达的遥感应用领域奠定了基础。 展开更多

关键词 星载激光雷达 沙尘气溶胶 灰霾 烟尘

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星载环境探测激光雷达及其关键技术 被引量：13

5

作者 刘东 陈斯婕 +10 位作者 刘群 柯举 王南朝 孙颖姗 王帅博 陈亚佟 李蔚泽 陶雨婷 刘崇 吴兰 周雨迪 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第17期3-29,共27页

星载环境探测激光雷达能够获取昼夜环境垂直剖面信息,已成为各国发展的重要遥感技术。经过近30年的发展,该技术获取了大量全球地表信息和大气海洋环境信息,为人类合理利用地球资源、应对全球生态环境和气候问题做出了巨大贡献。概述了... 星载环境探测激光雷达能够获取昼夜环境垂直剖面信息,已成为各国发展的重要遥感技术。经过近30年的发展,该技术获取了大量全球地表信息和大气海洋环境信息,为人类合理利用地球资源、应对全球生态环境和气候问题做出了巨大贡献。概述了星载环境探测激光雷达的发展历史,重点阐述了星载激光雷达模拟器、星地真实性检验和数据处理与应用等关键技术,探讨了星载环境探测激光雷达技术的未来发展方向。通过介绍星载环境探测激光雷达及其关键技术的背景知识,帮助科研人员理解星载环境探测激光雷达如何为地球系统探测提供关键数据,从而更好地保障数据精度及将数据应用于地球科学研究。 展开更多

关键词 测量 星载激光雷达 大气科学 海洋科学 测绘 环境 气候

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大气环境监测卫星激光雷达技术 被引量：11

6

作者 陈卫标 刘继桥 +4 位作者 侯霞 臧华国 马秀华 万渊 竹孝鹏 《上海航天（中英文）》 CSCD 2023年第3期13-20,110,共9页

星载激光雷达是高精度测量全球大气CO_(2)柱浓度和气溶胶垂直廓线的重要手段,大气环境监测卫星大气探测激光雷达(ACDL)在一套激光雷达中集成了2种探测体制,采用1572 nm积分路径激光差分吸收方法测量全球CO_(2)柱浓度,采用532 nm高光谱探... 星载激光雷达是高精度测量全球大气CO_(2)柱浓度和气溶胶垂直廓线的重要手段,大气环境监测卫星大气探测激光雷达(ACDL)在一套激光雷达中集成了2种探测体制,采用1572 nm积分路径激光差分吸收方法测量全球CO_(2)柱浓度,采用532 nm高光谱探测(HSRL)方法测量气溶胶和云的垂直廓线,均为国际首次在星载平台成功验证,是国际首个星载CO_(2)探测激光雷达和国际首个高光谱气溶胶探测激光雷达。在国际已发射的星载激光雷达中,ACDL激光雷达是探测体制最全、波长最多、能量最高、频率最稳和精度最准的激光雷达,实现了创新跨越。大气探测激光雷达在轨连续工作,首次获得了全天时精度优于1×10-6的全球CO_(2)柱浓度、精度优于20%的气溶胶廓线等遥感数据。本文介绍了ACDL激光雷达的工作原理、系统参数以及相关的定标测试结果。 展开更多

关键词 CO_(2) 气溶胶 星载激光雷达 积分路径差分吸收 高光谱探测

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星载云、气溶胶遥感雷达技术现状与发展趋势 被引量：11

7

作者 宋长波 赵一鸣 《遥测遥控》 2017年第6期10-16,共7页

大气云与气溶胶在全球气候和环境变化过程中扮演重要的角色。星载云、气溶胶遥感技术主要包括成像光谱仪等被动探测技术、激光雷达技术以及毫米波雷达技术。相比被动遥感技术,激光雷达、毫米波雷达可探测云、气溶胶垂直剖面,获取云、气... 大气云与气溶胶在全球气候和环境变化过程中扮演重要的角色。星载云、气溶胶遥感技术主要包括成像光谱仪等被动探测技术、激光雷达技术以及毫米波雷达技术。相比被动遥感技术,激光雷达、毫米波雷达可探测云、气溶胶垂直剖面,获取云、气溶胶三维空间分布信息。首先介绍星载云、气溶胶遥感技术特点与优势,接下来介绍星载云、气溶胶遥感激光雷达与毫米波雷达技术现状,最后给出星载云、气溶胶遥感雷达技术的发展趋势。 展开更多

关键词 云与气溶胶 星载激光雷达 星载毫米波雷达 发展趋势

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CALIPSO星载激光在全球海洋上空的穿透性统计 被引量：10

8

作者 吴东 贾佳 《大气与环境光学学报》 CAS 2011年第4期252-259,共8页

利用CALIPSO卫星2006年6月至2010年5月四年的5 km二级云产品数据对CALIPSO星载激光在全球海洋上空的穿透性进行统计分析,分别讨论了穿透概率随年度变化、季节变化、昼夜变化及地理位置的变动情况,同时分析了产品版本因素对分析结果造成... 利用CALIPSO卫星2006年6月至2010年5月四年的5 km二级云产品数据对CALIPSO星载激光在全球海洋上空的穿透性进行统计分析,分别讨论了穿透概率随年度变化、季节变化、昼夜变化及地理位置的变动情况,同时分析了产品版本因素对分析结果造成的影响。分析表明,海洋上空的数据中探测到云层的约占72.2%,其中不透明云层约占有云数据的61.4%,即可穿透云层获得海面信息的数据约占有云数据的38.6%,加上未探测到云层的激光,总共约有占总数据量55.6%左右的激光数据可以用来探测海面信息。使用不同的版本数据分析穿透率结果约有9%的变化. 展开更多

关键词 星载激光雷达 CALIPSO 穿透概率 云产品

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基于星载LiDAR波形数据的森林胸高断面积估测研究 被引量：9

9

作者 王蕊 邢艳秋 +1 位作者 尤号田 孙小添 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2014年第5期156-162,共7页

为探索星载LiDAR在森林胸高断面积上的应用潜力,利用星载激光雷达ICESat/GLAS波形数据对吉林汪清林区的森林胸高断面积进行估测。通过对ICESat/GLAS波形数据波形进行处理,提取一系列波形特征参数,利用回归估计方法分析波形特征参数与胸... 为探索星载LiDAR在森林胸高断面积上的应用潜力,利用星载激光雷达ICESat/GLAS波形数据对吉林汪清林区的森林胸高断面积进行估测。通过对ICESat/GLAS波形数据波形进行处理,提取一系列波形特征参数,利用回归估计方法分析波形特征参数与胸高断面积的相关关系,建立预测模型对森林胸高断面积进行估测。结果表明:在所提波形特征参数中,波形长度、H5和H10与胸高断面积在三次函数拟合时具有明显的相关性,判定系数R2分别为0.813、0.737和0.613,预测精度P分别为0.951、0.932和0.901,综合分析最终确定波形长度估测模型最好,该模型可稳定准确地估测出胸高断面积。表明星载LiDAR是未来估测森林胸高断面积一种有效的方法,并为进一步的森林蓄积量研究提供了一种技术手段。 展开更多

关键词 胸高断面积 星载lidar ICESat/GLAS 波形特征参数

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新型多波束陆海激光雷达探测卫星技术发展研究 被引量：9

10

作者 汪自军 张扬 +8 位作者 刘东 王晓波 袁金如 潘超 赵一鸣 韩晓爽 周雨迪 刘群 王成 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第7期151-161,共11页

从国家未来战略需求出发,对发展陆海激光雷达需求进行了分析,介绍了陆海激光雷达的特点和国内外星载激光雷达卫星发展的现状,提出了未来星载陆海激光雷达卫星的发展方向,以及在轨预期数据的应用产品,给出了星载海洋激光雷达关键技术及... 从国家未来战略需求出发,对发展陆海激光雷达需求进行了分析,介绍了陆海激光雷达的特点和国内外星载激光雷达卫星发展的现状,提出了未来星载陆海激光雷达卫星的发展方向,以及在轨预期数据的应用产品,给出了星载海洋激光雷达关键技术及解决途径,阐述了"十四五"期间陆海激光雷达的应用前景。 展开更多

关键词 海洋光学 星载激光雷达 海洋遥感 激光测高 测绘

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海洋激光雷达探测卫星技术发展研究 被引量：8

11

作者 张扬 黄卫东 +9 位作者 董长哲 袁金如 贺岩 万渊 汪自军 陈利平 竹孝鹏 臧华国 卜令兵 刘继桥 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期20-31,共12页

从国家海洋战略需求出发,对我国发展海洋激光雷达必要性进行分析,对海洋激光雷达的特点,以及国内外发展情况进行梳理;分析了目前国内外激光雷达建设规划与已发射星载激光雷达的情况,提出未来星载海洋激光雷达的发展方向,以及在轨预期数... 从国家海洋战略需求出发,对我国发展海洋激光雷达必要性进行分析,对海洋激光雷达的特点,以及国内外发展情况进行梳理;分析了目前国内外激光雷达建设规划与已发射星载激光雷达的情况,提出未来星载海洋激光雷达的发展方向,以及在轨预期数据应用产品,讨论了星载海洋激光雷达关键技术,给出了"十四五"期间海洋激光雷达的发展前景。 展开更多

关键词 海洋激光雷达 海洋探测 星载激光雷达 海洋遥感

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星载主动遥感测云现状与展望 被引量：5

12

作者 寇蕾蕾 郜海阳 +5 位作者 林正健 廖淑君 丁丕满 朱维 商建 胡秀清 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期2041-2059,共19页

云是表征天气和气候变化的重要指标,在大气的能量分配、辐射传输等中起着重要作用。卫星遥感探测以其覆盖范围广、信息量大、重复频率高等诸多优势,成为研究云的主要手段。目前星载测云主动遥感技术主要包括毫米波雷达和激光雷达技术。... 云是表征天气和气候变化的重要指标,在大气的能量分配、辐射传输等中起着重要作用。卫星遥感探测以其覆盖范围广、信息量大、重复频率高等诸多优势,成为研究云的主要手段。目前星载测云主动遥感技术主要包括毫米波雷达和激光雷达技术。本文介绍了星载毫米波雷达和激光雷达测云技术发展及数据应用研究现状,重点分析了CloudSat搭载的云廓线雷达CPR和CALIPSO搭载的云—气溶胶激光雷达CALIOP协同观测的成果和进一步发展需求。从全球云三维结构参数的需求分析,探讨了太赫兹雷达、高光谱激光雷达、多传感器数据融合等测云新技术发展和应用潜能,以及多星系统及单星多载荷等协同观测新模式的技术关键和轨道高度对探测性能的影响,提出多传感器共平台协同观测及数据融合研究三维云结构信息的设想。 展开更多

关键词 星载测云 主动遥感 星载毫米波雷达 星载激光雷达 协同观测 数据融合

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星载高光谱分辨率激光雷达大气气溶胶和云探测研究 被引量：6

13

作者 胡建波 王雄 +9 位作者 赵少华 王中挺 杨巨鑫 戴光耀 谢缘 竹孝鹏 刘东 侯霞 刘继桥 陈卫标 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第18期1-10,共10页

为实现对全球气溶胶光学参数剖面的高精度测量,采用基于碘分子滤波器的高光谱分辨率探测技术。结合欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的大气再分析数据集(ERA5)的温度和压强数据,选取在轨期间途经撒哈拉沙漠和加拿大山火区域的星载高光谱分... 为实现对全球气溶胶光学参数剖面的高精度测量,采用基于碘分子滤波器的高光谱分辨率探测技术。结合欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的大气再分析数据集(ERA5)的温度和压强数据,选取在轨期间途经撒哈拉沙漠和加拿大山火区域的星载高光谱分辨率激光雷达(HSRL)的观测数据,对沙尘类气溶胶和烟尘类气溶胶的光学特性进行分析,包括气溶胶的后向散射系数、消光系数、退偏振比和雷达比。结果表明:撒哈拉沙漠地区近地面5km以内的气溶胶分布主要以沙尘类气溶胶为主,其退偏振比集中在0.2~0.4,雷达比数值集中在40~60sr;加拿大山火地区的气溶胶主要以烟尘类气溶胶为主,其退偏振比集中在0.02~0.15,雷达比在50~70sr范围。激光雷达特有的高光谱探测技术,在气溶胶和云的精细化探测和分类方面具有重要应用,将在环境监测中发挥重要作用。 展开更多

关键词 大气气溶胶 云 气溶胶光学参数 星载激光雷达 高光谱分辨率探测技术

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基于星载激光雷达数据和支持向量分类机方法的森林类型识别 被引量：6

14

作者 刘美爽 邢艳秋 +2 位作者 李立存 杨超 王蕊 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期124-128,共5页

以长白山汪清林区为例,分析了星载激光雷达(ICESat-GLAS)数据在森林类型识别上的应用效果。采用软件Matlab和IDL对原始二进制数据进行处理,得到GLAS回波波形图;进一步提取与森林类型相关的波形特征参数,作为支持向量分类机(C-SVC)的输入... 以长白山汪清林区为例,分析了星载激光雷达(ICESat-GLAS)数据在森林类型识别上的应用效果。采用软件Matlab和IDL对原始二进制数据进行处理,得到GLAS回波波形图;进一步提取与森林类型相关的波形特征参数,作为支持向量分类机(C-SVC)的输入量,进行森林类型识别,并采用K-折交叉验证方法对核函数选择进行评价。结果表明:C-SVC分类方法能够识别阔叶林和针叶林2种森林类型,识别精度达到85.24%。 展开更多

关键词 星载激光雷达 支持向量分类机 森林类型识别

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星载激光雷达激光器热控技术研究 被引量：4

15

作者 万渊 陈菡 +7 位作者 杜嘉旻 孟洁 谢可迪 王明建 马秀华 刘继桥 侯霞 陈卫标 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第14期35-42,共8页

为了满足星载大气探测激光雷达在轨应用需求,对该系统采用的空间大能量脉冲固体激光器进行了空间环境下的热控设计仿真及试验研究。首先根据激光载荷整体布局以及轨道特性参数分析并计算了激光器外部空间热环境,随后介绍了激光器构型及... 为了满足星载大气探测激光雷达在轨应用需求,对该系统采用的空间大能量脉冲固体激光器进行了空间环境下的热控设计仿真及试验研究。首先根据激光载荷整体布局以及轨道特性参数分析并计算了激光器外部空间热环境,随后介绍了激光器构型及热设计,然后利用热传导以及空间热辐射理论建立了热分析模型,开展了激光器在轨热设计及仿真,并通过空间热真空环境试验验证了热控方案。激光器在轨工作温度波动优于±0.033℃,激光器内部关键器件大功率的激光放大器模块温度低于28℃,实现了大能量脉冲固体激光器在轨超高精度控温,满足了激光器在轨稳定运行工作的使用要求,为激光雷达在轨正常工作提供了重要保障。 展开更多

关键词 激光器 星载激光雷达 空间激光器 热设计 传导辐射制冷

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ICESat-2 ATL03数据预处理及校正方法 被引量：5

16

作者 俄相颖 戴光耀 吴松华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期84-94,共11页

2018年9月15日,美国航空航天局成功发射了ICESat-2卫星,ICESat-2搭载了地形激光测高仪系统(ATLAS),已经广泛应用于极地冰盖高程测量、海冰厚度估算、陆地高程测量、地表植被测量等多个研究领域。不同于GLAS/ICESat,ATLAS在信号探测系统... 2018年9月15日,美国航空航天局成功发射了ICESat-2卫星,ICESat-2搭载了地形激光测高仪系统(ATLAS),已经广泛应用于极地冰盖高程测量、海冰厚度估算、陆地高程测量、地表植被测量等多个研究领域。不同于GLAS/ICESat,ATLAS在信号探测系统中采用更为灵敏的单光子探测器,每秒发射10 000个脉冲(GLAS/ICESat系统每秒发射40个脉冲),可以获取到重复频率更高、光斑更小的高密度光子计数回波数据,进而实现高精度全球观测。由于ATLAS采用的探测器光电倍增管(PMT)after-pulse的影响,在回波信号脉冲输出后常会出现小幅度脉冲干扰,不能准确反映原始信号波形,所以在实际应用过程中,必须对测量信号进行校正。首先基于ATL03产品,对光子计数回波数据进行预处理,获得了海冰、海洋、陆地和沙漠的廓线信息,结果显示在主信号回波之后均存在两个小的脉冲回波(约2.3 m和4.2 m处),此外陆地和沙漠在10~45 m间存在一个更长时间延迟的脉冲回波,证实了不同反射表面均会受到PMT after-pulse影响。然后利用ICESat-2卫星过境撒哈拉沙漠地区的夜间观测数据,计算了不同波束下的脉冲响应函数,6个波束得到的脉冲响应函数整体形态相似,在主信号回波后出现三个不同幅度的脉冲回波(约2.3 m、4.2 m和6.5 m处)。最后利用6个波束的脉冲响应函数对同一海洋剖面进行校正,结果显示除ATLAS Beam2外,其余波束均可有效滤除主脉冲之后的小幅度脉冲,校正得到真实的水下回波信号。 展开更多

关键词 星载激光雷达 ATLAS/ICESat-2 脉冲响应函数 PMT after-pulse

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印度洋偶极子与热带太平洋海洋表面温度异常多时间尺度相互作用初析 被引量：5

17

作者 肖莺 张祖强 +2 位作者 何金海 祁丽 任永建 《大气科学》 CSCD 北大核心 2010年第3期483-494,共12页

本文利用交叉谱方法,将印度洋偶极子(简称IOD)与ENSO的相关关系分解到不同的时间尺度上来分析,进而通过对海气耦合过程的初步分析,讨论了不同时间尺度上IOD与ENSO的相互作用。结果表明,IOD与ENSO在准1～2年、准3年、准4年等三个时间尺... 本文利用交叉谱方法,将印度洋偶极子(简称IOD)与ENSO的相关关系分解到不同的时间尺度上来分析,进而通过对海气耦合过程的初步分析,讨论了不同时间尺度上IOD与ENSO的相互作用。结果表明,IOD与ENSO在准1～2年、准3年、准4年等三个时间尺度上存在显著相关,同时,IOD还存在一个独立于ENSO的模态,主要表现在准8个月时间尺度上。从海气相互作用的角度看,在与ENSO相关的三个特征时间尺度上,IOD年际变率主要通过引发热带印度洋纬向风异常并且东传到太平洋,从而引起热带中东太平洋海温的年际变率。与ENSO相对独立的IOD模态则没有类似的纬向风异常东传过程。此外,在上述四个不同时间尺度上,产生IOD变率的印度洋海气耦合过程不尽相同,各具特点。 展开更多

关键词 印度洋偶极子 ENSO 交叉谱

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星载激光雷达GEDI数据林下地形反演性能验证 被引量：4

18

作者 董瀚元 于颖 范文义 《南京林业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期141-149,共9页

【目的】新一代天基测高系统全球生态系统动力学调查(GEDI)对森林观测及经营具有重要意义,为探究GEDI V2(GEDI第2版)数据反演林下地形的性能,利用机载雷达数据验证林下地形反演精度,并探究反演精度的影响因素。【方法】分别以美国西波... 【目的】新一代天基测高系统全球生态系统动力学调查(GEDI)对森林观测及经营具有重要意义,为探究GEDI V2(GEDI第2版)数据反演林下地形的性能,利用机载雷达数据验证林下地形反演精度,并探究反演精度的影响因素。【方法】分别以美国西波拉森林与中国帽儿山森林为研究对象,利用G-liht及帽儿山高精度机载雷达数据验证GEDI V2数据在针叶林及针阔叶混交林下反演地形的性能,并分析不同光束强度、光斑时间、坡度及植被覆盖度对地形反演精度的影响。【结果】美国西波拉针叶林地区地形反演精度均方根误差(RMSE)为2.33 m,平均绝对误差(MAE)为1.48 m;帽儿山针阔叶混交林地区地形反演精度RMSE为4.49 m, MAE为3.33 m。随着坡度、植被覆盖度增大,两种森林类型地形反演精度均降低。【结论】GEDI V2数据反演针叶林林下地形精度要优于针阔叶混交林,强光束优于覆盖光束,湿润地区白天效果更优,干旱地区黑夜效果更优;平缓地区数据使用效果极好,陡峭地区精度降低;中低植被覆盖度区域地形反演精度较高,高植被覆盖区域地形测定性能有所下降。 展开更多

关键词 星载激光雷达 全球生态系统动力学调查(GEDI) 林下地形 反演精度 坡度 植被覆盖度

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星载新一代多波束测云激光雷达设计与仿真(特邀)

19

作者 毕德仓 刘继桥 +8 位作者 毕紫玉 商建 杨勇 信丰鑫 张鹏飞 王皓飞 边志强 陈卫标 胡秀清 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第18期133-141,共9页

针对全球云、气溶胶光学性质的量化及其对气象、气候、地球环境的影响,提出一种星载新一代多波束测云激光雷达(M^(3)CL)探测方案。该方案采用三体制、四波长、九波束的推扫测量方式形成地面九波束20 km推扫幅宽,即单激光器产生355 nm、5... 针对全球云、气溶胶光学性质的量化及其对气象、气候、地球环境的影响,提出一种星载新一代多波束测云激光雷达(M^(3)CL)探测方案。该方案采用三体制、四波长、九波束的推扫测量方式形成地面九波束20 km推扫幅宽,即单激光器产生355 nm、532 nm、1064 nm和1625 nm 4个波长的激光,其中532 nm包含9个波束,波束间隔为3.05 mrad;光电接收核心波束355 nm/532 nm双波长采用高光谱探测和偏振探测,1064 nm、1625 nm为回波能量探测,另加边缘8波束532 nm能量探测。从理论上分析了探测误差限与探测信噪比的关系,并给出测云激光雷达系统参数。经过模拟仿真,给出了820 km轨道云气溶胶的散射系数探测误差分布,其契合未来极轨卫星新一代测云激光雷达的探测需求。 展开更多

关键词 遥感 星载激光雷达 高光谱分辨率激光雷达 云 气溶胶

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CALIOP观测的渤海、黄海气溶胶类型时空分布特征 被引量：4

20

作者 崔廷伟 黄廷轩 +5 位作者 牟冰 高飞 肖艳芳 刘荣杰 马毅 张杰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期95-101,共7页

采用14年(2006~2019年)的CALIOP星载激光雷达数据,基于最新的激光雷达气溶胶类型划分方法,辨识了0.28~8.17 km高度范围内渤海、黄海主导气溶胶类型,揭示了各类气溶胶的垂直分布特征,分析了其长期演变趋势和季节差异。研究发现:(1)受到... 采用14年(2006~2019年)的CALIOP星载激光雷达数据,基于最新的激光雷达气溶胶类型划分方法,辨识了0.28~8.17 km高度范围内渤海、黄海主导气溶胶类型,揭示了各类气溶胶的垂直分布特征,分析了其长期演变趋势和季节差异。研究发现:(1)受到东亚大陆特别是沙尘输运的显著影响,渤海、黄海主导气溶胶类型为沙尘海洋型(36%)、沙尘型(25%)、清洁海洋型(17%)、煤烟型(11%)和污染沙尘型(9%)(合计>97%),其中与沙尘有关的3种气溶胶类型占比合计近七成。(2)各类型气溶胶的垂直分布特点鲜明:清洁海洋型和沙尘海洋型气溶胶主要分布在2.5 km高度以下;污染沙尘型和煤烟型气溶胶则主要分布在2.5 km高度以上;沙尘型气溶胶占比随高度增加而增大。(3)从长期演变来看,14年间污染沙尘型气溶胶占比呈波动下降趋势,清洁海洋型气溶胶占比逐年增加,煤烟型气溶胶占比逐年降低。(4)各类型气溶胶的占比及垂直分布均具有明显的季节差异。 展开更多

关键词 星载激光雷达 渤海 黄海 气溶胶类型 沙尘

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