CloudSat云底高度外推估计的可行性分析 被引量：8

1

作者 王帅辉 姚志刚 +1 位作者 韩志刚 赵增亮 《气象》 CSCD 北大核心 2012年第2期210-219,共10页

云底高度对于全球辐射平衡以及航空飞行均具有重要影响。针对CloudSat与MODIS主、被动观测的优缺点,本文提出了利用MODIS云分类信息进行CloudSat云底高度外推估计的技术。首先使用MODIS和CloudSat数据,利用回归分析方法比较了基于云类型... 云底高度对于全球辐射平衡以及航空飞行均具有重要影响。针对CloudSat与MODIS主、被动观测的优缺点,本文提出了利用MODIS云分类信息进行CloudSat云底高度外推估计的技术。首先使用MODIS和CloudSat数据,利用回归分析方法比较了基于云类型(CSAT)与基于距离(MSAT)的云底高度估计方法的优劣。此外,分析了中国及周边地区CloudSat各类云云底高度的均一性特征。最后,利用CloudSat各类云云底高度的统计特征,建立了一种基于云类型和距离权重的云底高度估计方法,并对该方法进行了验证和分析。结果表明,利用该方法得到的MODIS各类云云底高度估计误差的标准差均小于1.5 km,除了积雨云在观测点与待测点距离大于400 km的估计误差均值稍大于1.5 km外,各种情况下其他各类云的云底高度估计误差的均值均小于1.5 km。 展开更多

关键词 云底高度 外推 估计 cloudSAT MODIS

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激光云高仪探测中国东南沿海云分布特征 被引量：1

2

作者 蔡云萍 罗昌荣 +3 位作者 陈赛 王证帅 吕巧谊 黄澎 《气象》 CSCD 北大核心 2023年第2期170-177,共8页

利用Vaisala CL51激光云高仪对厦门地区2016年1月1日至2020年12月31日5年的云探测数据,采用时间占比算法计算出云分数,并对云层、云高以及云分数分布规律进行统计分析。结果表明:中国东南沿海云层结构以单层云为主(占比43.59%),双层云为... 利用Vaisala CL51激光云高仪对厦门地区2016年1月1日至2020年12月31日5年的云探测数据,采用时间占比算法计算出云分数,并对云层、云高以及云分数分布规律进行统计分析。结果表明:中国东南沿海云层结构以单层云为主(占比43.59%),双层云为辅(占比16.42%),三层以上云出现的概率相对较低(占比5.25%)。观测期间以中低云为主,与其他季节相比,夏季的云分布密度的集中度较小,存在较大云底间距。高云更可能出现在18时至次日06时的时段内,夏季尤为显著,表现出明显的日变化特征。 展开更多

关键词 中国东南沿海 激光云高仪 云底高度 云分数 统计分析

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改进简单多尺度法的激光雷达云检测 被引量：5

3

作者 陈思颖 王嘉奇 +5 位作者 陈和 张寅超 郭磐 年璇 孙卓然 陈粟 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第S02期221-228,共8页

激光雷达作为大气主动遥感探测的重要手段之一,被广泛用于气溶胶和云层探测。基于简单多尺度层检测算法,通过添加尺度个数阈值,提出了一种在时均可提高云底反演高度准确性的云检测算法。该算法通过仿真云层内部多峰时的回波信号,得到了... 激光雷达作为大气主动遥感探测的重要手段之一,被广泛用于气溶胶和云层探测。基于简单多尺度层检测算法,通过添加尺度个数阈值,提出了一种在时均可提高云底反演高度准确性的云检测算法。该算法通过仿真云层内部多峰时的回波信号,得到了最优化尺度个数阈值范围;同时通过添加特征段合并有效减少了单层多峰情况下的漏判。分别使用微分零交叉法、简单多尺度法和改进后的算法对532 nm米通道激光雷达在2019年5~7月探测的20组探测时长75 min以上、结构稳定、时序上无突变的有效数据进行检测,并以微分零交叉法的云底高度为准,通过改进算法得到的均方根误差平均减小32.65%,不确定度平均减小33.80%,验证了改进算法在提高云底高度准确度上的有效性。 展开更多

关键词 激光雷达 云检测 云底高度 简单多尺度算法

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基于COSMIC掩星资料的中国及周边地区云垂直结构特征研究 被引量：4

4

作者 韩丁 严卫 +1 位作者 陆文 刘会发 《地球物理学进展》 CSCD 北大核心 2013年第1期36-48,共13页

利用2007年1月至2009年1月的气象、电离层及气候卫星探测系统(COSMIC)湿空气数据,基于相对湿度廓线出入云层时发生突变反演云边界高度进而获取云垂直结构参数的思想,对中国及周边八个不同地区云的垂直结构特征进行统计分析.结果表明:(1... 利用2007年1月至2009年1月的气象、电离层及气候卫星探测系统(COSMIC)湿空气数据,基于相对湿度廓线出入云层时发生突变反演云边界高度进而获取云垂直结构参数的思想,对中国及周边八个不同地区云的垂直结构特征进行统计分析.结果表明:(1)不同地区掩星样本数随季节的变化较小,不同季节各地区间差异却较大,且多层云样本数日变化呈现明显的"双峰"结构;掩星最低探测高度集中在3.0km以下,各地区多层云受限制概率大于单层云,主要影响部分中低云参数的反演.(2)南方各地区云厚及晴空厚度都大于北方,双层云上层云厚大于下层,三层云从大到小依次为顶层、底层和中间层,且顶层与中间层晴空厚度大于中间层与底层;各地区不同季节内各层云云顶高具有相同的排列规律,云底高也基本遵循类似的排列顺序;多层云晴空厚度季节变化不显著,各季节内南方大于北方.(3)中国地区各类云云底高和云顶高二维频率季节变化不大,出现两个较大值区但分布高度各异;另外,南北方有不同的频率分布特点,其中西南和华南在16.0km以上出现"尾翼"分布,表明有深厚对流云产生. 展开更多

关键词 COSMIC 相对湿度 云垂直结构 多层云 云底高 云顶高

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用于反演云底高度的峰值面积积分算法 被引量：5

5

作者 杨成武 刘文清 张玉钧 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第10期2848-2852,共5页

反演云底高度是激光云高仪最重要的应用之一,而找到一种能够有效反演不同类型云的云底高度算法是激光云高仪测云的关键。对于厚度比较大的云层测量可根据信号强度和脉冲宽度不同于噪声和气溶胶信号将其分选出来,而薄云的测量往往由于信... 反演云底高度是激光云高仪最重要的应用之一,而找到一种能够有效反演不同类型云的云底高度算法是激光云高仪测云的关键。对于厚度比较大的云层测量可根据信号强度和脉冲宽度不同于噪声和气溶胶信号将其分选出来,而薄云的测量往往由于信号强度弱、脉冲宽度小而被忽略掉,为此提出了一种峰值面积积分算法反演云底高度。该算法通过对云回波信号进行面积积分,叠加放大信号中的云层信息,以峰值和面积积分值作为判断准则,通过选取合适的阈值,将云层与噪声、气溶胶区分开来,进而反演出云底高度。经实验验证表明,该算法能可靠地反演半导体激光云高仪探测范围内不同类型云的云底高度。 展开更多

关键词 峰值面积积分算法 半导体激光云高仪 云底高度 大气光学

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激光雷达云底识别算法综述 被引量：4

6

作者 李子晨 郝明磊 昝宇暄 《气象水文海洋仪器》 2016年第4期73-79,共7页

云底识别是激光雷达测量云底高的核心技术。对已有的云底识别算法进行整理,在原理、适用性、优缺点等方面对其逐个分析。归纳出云层回波信号的特点,分析了未来云底识别算法的发展趋势。

关键词 云底高度 云层回波 算法 激光雷达

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激光雷达观测北京春季云垂直结构及探空对比研究 被引量：4

7

作者 王箫鹏 宋小全 +2 位作者 陈玉宝 吴松华 邵楠 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第A02期1-8,共8页

2011年3～4月和2013年4～5月利用车载多普勒激光雷达在北京观象台分别进行了为期约1个月的大气综合观测实验。采用改进的微分零交叉法给出激光雷达观测个例并与同步探空数据进行比对，体现出较好一致性。统计结果表明167组天顶方向上的... 2011年3～4月和2013年4～5月利用车载多普勒激光雷达在北京观象台分别进行了为期约1个月的大气综合观测实验。采用改进的微分零交叉法给出激光雷达观测个例并与同步探空数据进行比对，体现出较好一致性。统计结果表明167组天顶方向上的激光雷达廓线中含有云的数据占62．9％，其中单层、2层及3层云所占比例分别为34．1％、16．2％和6．6％。所有云层结构中，低云、中云、高云及直展云的比例分别为30．2％、51．4％、17．3％和1．1％，平均云底高度、云顶高度及云厚分别为4．26、4．99、0．73km。北京春季出现单层云频率最高，且存在多层云时顶层云最厚，其云厚与单层云云厚较为接近。与同步探空仪相对比，共61对含云匹配数据，二者计算的云底、云顶高度的相关系数为0．86、0．83，均方根偏差为1．31、1．74km，探空观测的云底较激光雷达偏高。 展开更多

关键词 遥感 云垂直结构 激光雷达 云底高度 探空仪

原文传递

基于激光测云仪的云底高反演算法进展研究 被引量：3

8

作者 张冬冬 郝明磊 +1 位作者 盛显涛 李子晨 《气象水文海洋仪器》 2017年第3期13-18,共6页

激光测云仪作为一种新的大气探测工具,具有较高的时空分辨率,在云层监测中应用十分广泛。利用激光测量是目前监测云底高最实用的方法,而找到一种有效的云底高反演算法来反演激光回波信号是激光测云仪技术的核心。文章主要介绍了目前关... 激光测云仪作为一种新的大气探测工具,具有较高的时空分辨率,在云层监测中应用十分广泛。利用激光测量是目前监测云底高最实用的方法,而找到一种有效的云底高反演算法来反演激光回波信号是激光测云仪技术的核心。文章主要介绍了目前关于计算云底高常用的Kleet法、微分零交叉法、积分法、阈值法,详细介绍其基本原理,对相应的结果进行了公式推导,列出了目前的研究情况,最后归纳出目前云底高反演算法存在的问题,分析了未来云底高反演算法的发展趋势。 展开更多

关键词 激光测云仪 回波信号 反演算法 云底高度

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一种便携式激光测云仪的云底高度反演方法 被引量：22

9

作者 王青梅 张以谟 +1 位作者 刘铁根 郑义忠 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1312-1316,共5页

报道了新研制的一种便携式激光测云仪,该设备由光学、电子和机械三部分组成,采用单片机处理回波信号、识别云底高度,并给出了该激光测云仪的相关参数。将回波斜率突增点作为云底定义点,利用云回波在上升斜率、脉冲宽度和幅度上与大气回... 报道了新研制的一种便携式激光测云仪,该设备由光学、电子和机械三部分组成,采用单片机处理回波信号、识别云底高度,并给出了该激光测云仪的相关参数。将回波斜率突增点作为云底定义点,利用云回波在上升斜率、脉冲宽度和幅度上与大气回波及噪声脉冲间的差异,识别反演出云底高度。另外,同一位置连续测量数次,可以剔除干扰噪声。与计数式激光测云仪进行了实测比较,数据基本吻合。结果表明:便携仪的云高识别算法基本合理、可行,便携仪中所采用的剔除大气回波伪信号算法能提高系统的测低云性能,智能识别算法能滤除干扰噪声。最后,需要对算法进行进一步的优化。 展开更多

关键词 激光测云仪 云高仪 激光雷达 云高反演

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激光雷达观测珠海市云底高度研究 被引量：4

10

作者 王箫鹏 宋小全 +3 位作者 闫宝东 陈超 刘秉义 吴松华 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期2192-2197,共6页

2009年6月20日～7月20日, 利用中国海洋大学研制 的车载多普勒激光雷达系统在珠海市国家气候观象台（N22° 4’,E113°12’）进行了大气观测实验,探测垂直高度范围为0.3～20.0km,共获得有效垂直探测数据56组。根 据激光雷达回... 2009年6月20日～7月20日, 利用中国海洋大学研制 的车载多普勒激光雷达系统在珠海市国家气候观象台（N22° 4’,E113°12’）进行了大气观测实验,探测垂直高度范围为0.3～20.0km,共获得有效垂直探测数据56组。根 据激光雷达回波信号特点,以微分零交叉法为基础,通过在反演云底过程中设置3种阈值和 相邻云层间大气 的洁净程度决定是否融合为同一层等措施改进算法。最后,对不同时刻、代表不同光学特性 的回波廓线进行了 反演,反演的云底高度最小值和最大值分别为0.55km和13. 51km 。结果表明,本文算法能够实现较为准确的云底探测,报告精度为10m ,具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 激光雷达 微分零交叉法 云底高度

原文传递

利用CloudSat资料分析青藏高原、高原南坡及南亚季风区云高度的统计特征量 被引量：38

11

作者 王胜杰 何文英 +2 位作者 陈洪滨 卞建春 王振会 《高原气象》 CSCD 北大核心 2010年第1期1-9,共9页

云与辐射的相互作用对全球的天气和气候变化过程有着重要的影响,不同高度的云有着不同的辐射强迫,获得云体高度及其在时空上的变化对研究全球气候的变化有着重要意义。本文利用云卫星上的云廓线雷达(CloudSat/CPR)2006年6月—2007年12... 云与辐射的相互作用对全球的天气和气候变化过程有着重要的影响,不同高度的云有着不同的辐射强迫,获得云体高度及其在时空上的变化对研究全球气候的变化有着重要意义。本文利用云卫星上的云廓线雷达(CloudSat/CPR)2006年6月—2007年12月期间的资料,对比分析了青藏高原、高原南坡和南亚季风区域不同云类的云顶、云底高度和云厚统计量。结果表明,在所研究区域单位面积上的云顶和云底高度变化具有一定的时空连续性,不同云类的云顶和云底高度存在不同的变化范围,且随着季节的改变均有明显的变化;同时各区域不同云类的云体厚度在夏季较大,冬季较小;各区域不同云类所占的比例(云量)也具有一定的季节变化规律。 展开更多

关键词 cloudSAT 青藏高原 云顶高度 云底高度 云体厚度

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区域闪电活动对地面相对湿度的响应 被引量：36

12

作者 熊亚军 郄秀书 +2 位作者 周筠珺 袁铁 张廷龙 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期367-374,共8页

全球闪电活动表现出明显的地域差异,温度和湿度是造成这种差异的基本气象因素.本文利用美国全球水资源和气候中心提供的1995～2002年全球闪电资料和NCEP气象再分析资料,研究了区域闪电密度对地面相对湿度(RH)的响应.发现在平均相对湿度R... 全球闪电活动表现出明显的地域差异,温度和湿度是造成这种差异的基本气象因素.本文利用美国全球水资源和气候中心提供的1995～2002年全球闪电资料和NCEP气象再分析资料,研究了区域闪电密度对地面相对湿度(RH)的响应.发现在平均相对湿度RH<72%的经度带里闪电密度与RH呈正相关.而在RH>73%的经度带里,闪电密度与RH呈负相关;在RH>74%的赤道地区闪电活动与RH呈负相关,而在RH<72%的中高纬地区闪电密度与RH呈正相关.得到结论:当地面相对湿度过大时,相对湿度的增加不利于闪电活动的发生;而当相对湿度较小时,相对湿度的增加有利于闪电活动的发生.地面相对湿度的临界值域约为72%～74%.此结论在不同经、纬度的几个典型区域均得到了验证,并探讨了过大的相对湿度抑制闪电活动发生的可能原因. 展开更多

关键词 闪电密度 相对湿度(Rн) 云底高度 区域差异

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地基热红外云高观测与云雷达及激光云高仪的相互对比 被引量：34

13

作者 章文星 吕达仁 《大气科学》 CSCD 北大核心 2012年第4期657-672,共16页

2008年5月至12月中美(美国能源部大气辐射测量(ARM)计划)联合利用ARM移动观测设施(AMF)在安徽省寿县进行了大气辐射综合观测试验,地基云参数观测仪器主要有:(1)云雷达(ARMW-band(95GHz)CloudRadar),观测结果为反射率廓线,时间分辨率为2s... 2008年5月至12月中美(美国能源部大气辐射测量(ARM)计划)联合利用ARM移动观测设施(AMF)在安徽省寿县进行了大气辐射综合观测试验,地基云参数观测仪器主要有:(1)云雷达(ARMW-band(95GHz)CloudRadar),观测结果为反射率廓线,时间分辨率为2s;(2)云高仪(Vaisala Ceilometer),观测结果为云底高度和后向散射廓线,时间分辨率为15s。两者均为天顶方向观测。扫描式全天空红外成像仪(SIRIS-1型)于11月27日～12月30日在寿县参加了观测,观测方式为全天空扫描,时间间隔为15分钟。三种云观测仪器共并行观测16天。利用全天空红外成像仪测得的天空红外亮温和同步观测的地面气象数据进行了等效云底高的反演。以全天空红外成像仪天顶方向观测时间前后15次云雷达反射率廓线的平均廓线,云高仪12次观测中有云时次云底高的平均值分别作为同步观测结果,利用平均反射率廓线进行了各层云的云底、云顶、回波峰值高度和回波积分值的提取和计算。三种观测仪器以10km云底高为限,共同步观测1661次,其中云雷达、红外成像仪和云高仪分别观测到云:428,287,225次。本文分3种情况:(1)全部有云观测情况,(2)单层云,(3)双层及三层云,分别进行了三个仪器观测云高的对比。对比结果:情况(1),云雷达与云高仪、云雷达与红外成像仪的相关系数分别为0.6和0.82;情况(2),三者共同观测75次,云雷达与红外成像仪相关系数为0.85,与云高仪相关系数为0.53,标准差分别为0.88和1.61km;情况(3),红外成像仪云底高绝大多数在云雷达观测的最上、最下层云之间,有时接近上层云,有时接近下层云。对比结果显示,地基热红外对于观测中低云高具有稳定、可靠、经济和便捷等优势,但观测结果较云雷达系统偏高。文中同时提出了初步的校正方法。 展开更多

关键词 扫描式红外成像仪 云雷达 云高仪 云底高

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毫米波云雷达与激光云高仪观测数据对比分析 被引量：32

14

作者 李思腾 马舒庆 +3 位作者 高玉春 杨玲 蒲晓虎 陶法 《气象》 CSCD 北大核心 2015年第2期212-218,共7页

2013年5月1日至6月8日,中国气象局气象探测中心在中国气象局大气探测综合试验基地进行了云高观测试验,试验仪器包括:(1)毫米波云雷达(35 GHz),观测数据为回波功率值,时间分辨率1 min;(2)激光云高仪,观测数据为后向散射光强度,时间分辨率... 2013年5月1日至6月8日,中国气象局气象探测中心在中国气象局大气探测综合试验基地进行了云高观测试验,试验仪器包括:(1)毫米波云雷达(35 GHz),观测数据为回波功率值,时间分辨率1 min;(2)激光云高仪,观测数据为后向散射光强度,时间分辨率为1 min;本工作对39天试验数据进行对比分析,结果表明:毫米波云雷达数据获取率要比激光云高仪的数据获取率高26%;在雾霾天气时激光云高仪的数据获取率比毫米波云雷达低51%;降水天气对激光云高仪测量云底高度的结果影响较大,对云雷达的测量的结果影响较小;毫米波云雷达和激光云高仪测得云底高度平均相差不超过300 m,比较接近。 展开更多

关键词 激光云高仪 云雷达 云底高度 云厚度 数据获取率

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地基热红外亮温遥感云底高度可行性的模拟研究 被引量：31

15

作者 章文星 吕达仁 常有礼 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期354-363,共10页

本文利用Modtran4.0模式比较系统地研究了不同强度(以地面能见度表示)和不同类型气溶胶情况下,晴空和各种云所形成的天空红外亮温Tb(InfraredBrightnessTemperature)随地面观测天顶角的变化,从中发现利用Tb观测来遥感云底高度CBH(CloudB... 本文利用Modtran4.0模式比较系统地研究了不同强度(以地面能见度表示)和不同类型气溶胶情况下,晴空和各种云所形成的天空红外亮温Tb(InfraredBrightnessTemperature)随地面观测天顶角的变化,从中发现利用Tb观测来遥感云底高度CBH(CloudBaseHeight)的可行性,以及定量分析气溶胶层的影响.并且根据模拟计算结果,推出了由地面温度和湿度来计算晴天和不同CBH的中低云天天顶Tb的统计算式,以及由观测Tb和地表温、湿值反演CBH的方法.从模式计算和试验的初步结果可以看出:对于低云和中云,地基观测的Tb对CBH的变化有相当的敏感性,因此可以用于CBH的反演.地面气溶胶(能见度和气溶胶类型)对天空背景Tb有明显的影响,必须加以订正.但由于其影响对不同天顶角的贡献有一定的规律性,因此有可能得到较好的订正. 展开更多

关键词 云 云底高 红外亮温 地基遥感 辐射传输模式

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云底高度的地基毫米波云雷达观测及其对比 被引量：31

16

作者 唐英杰 马舒庆 +4 位作者 杨玲 陶法 李思腾 谢成华 唐凡洁 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期680-687,共8页

对2014年11月20日-12月31日中国气象局大气探测综合试验基地Ka波段毫米波云雷达、Vaisala CL51激光云高仪、L波段高空探测系统观测的云底高度进行对比分析。结果表明:在低能见度条件下,毫米波云雷达对云的探测能力明显优于激光云高仪,... 对2014年11月20日-12月31日中国气象局大气探测综合试验基地Ka波段毫米波云雷达、Vaisala CL51激光云高仪、L波段高空探测系统观测的云底高度进行对比分析。结果表明:在低能见度条件下,毫米波云雷达对云的探测能力明显优于激光云高仪,随着能见度的增加,两设备云探测能力差距在减小;毫米波云雷达与激光云高仪同时观测到有云时,二者观测的云底高度相关系数为0.92;毫米波云雷达与探空观测云底、云顶高度的相关系数分别为0.93和0.78;云雷达观测的云底高度均略低于激光云高仪和探空,云雷达观测的云顶高度略高于探空。 展开更多

关键词 毫米波云雷达 激光云高仪 L波段高空探测系统 云底高度

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云底高度的激光云高仪、红外测云仪以及云雷达观测比对分析 被引量：24

17

作者 黄兴友 夏俊荣 +7 位作者 卜令兵 张雪芬 雷勇 黄建松 王巍巍 吴迪 蒋昌华 胡汉峰 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期73-78,共6页

为了比较几种自动化测云仪器的性能,中国气象局气象探测中心在南京信息工程大学的气象探测基地首次组织了一次为期近5个月的比对试验,试验仪器包括四台激光云高仪、两部红外测云仪、一台全天空成像仪以及一部毫米波云雷达。对其中大部... 为了比较几种自动化测云仪器的性能,中国气象局气象探测中心在南京信息工程大学的气象探测基地首次组织了一次为期近5个月的比对试验,试验仪器包括四台激光云高仪、两部红外测云仪、一台全天空成像仪以及一部毫米波云雷达。对其中大部分仪器取得的三个月云底高度数据进行了初步分析,结果表明:三台激光云高仪测量结果比较一致;两部红外测云仪在测量低云时一致性稍差;云雷达与激光云高仪测量的最低层云底高度数据一致性较差,但与红外测云仪的测量结果匹配较好。 展开更多

关键词 大气光学 云底高 激光云高仪 红外测云仪 云雷达

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中国降水云云底高度的估算和分析 被引量：11

18

作者 刘雪梅 张明军 +3 位作者 王圣杰 赵培培 王杰 周盼盼 《气象》 CSCD 北大核心 2016年第9期1135-1145,共11页

基于国家气象信息中心发布的622个气象站点1960—2013年的降水量、气压、气温、水汽压和相对湿度等日数据及249个气象站点2013年8月25日至9月25日02、08、14和20时数据,利用中国气象局、Barnes和(Georgakakos的经验公式来计算抬升凝结... 基于国家气象信息中心发布的622个气象站点1960—2013年的降水量、气压、气温、水汽压和相对湿度等日数据及249个气象站点2013年8月25日至9月25日02、08、14和20时数据,利用中国气象局、Barnes和(Georgakakos的经验公式来计算抬升凝结高度从而近似降水云云底高度,归纳出中国降水云云底高度的时空分布特征。结果表明:(1)在整体、季节(除冬季外)、小时和降水量等级为Ⅰ级(P<10mm)、Ⅱ级(10 mm≤P<25 mm)时的空间分布特征基本一致,即自东南向西北逐渐增高,没有显著的年际差异。(2)区域差异显著,就四大自然区(北方地区、南方地区、西北地区和青藏高原地区)而言,青藏高原地区和西北地区的降水云云底高度高于平均云底高度,且除青藏高原地区外其他地区的云底高度呈逐年下降的趋势。(3)从季节差异看,春、夏季的降水云云底高度高,冬季的云底高度最低。(4)日变化明显,08时的降水云云底高度最低,14时最高。(5)利用三种算法算出中国降水云云底高度和降水量的相关系数分别是-0.47、-0.46、-0.44,中国云底高度和相对湿度的相关系数分别是-0.81、-0.81、-0.79,均呈负相关。 展开更多

关键词 抬升凝结高度 云底高度 时空分布 地面资料

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基于双目成像云底高度测量方法 被引量：10

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作者 陶法 马舒庆 +5 位作者 秦勇 胡树贞 温显罡 雷勇 郭伟 张春波 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2013年第3期323-331,共9页

采用基线长为60 m的一对数字摄像机,构成双目成像云底高度测量系统,随着数字摄像技术和立体视觉传感器的发展,尤其是双目成像视觉传感器以结构简单、使用方便、测量精度高等诸多优点而被广泛应用。通过直方图均衡化方法对图像进行增强,... 采用基线长为60 m的一对数字摄像机,构成双目成像云底高度测量系统,随着数字摄像技术和立体视觉传感器的发展,尤其是双目成像视觉传感器以结构简单、使用方便、测量精度高等诸多优点而被广泛应用。通过直方图均衡化方法对图像进行增强,利用亚像素角点检测器检测角点提高测量精度,并采用归一化互相关方法进行区域相关检测寻找同名点,将外极线约束引入图像匹配过程中进行同名点粗差去除,提高测量准确度;再根据匹配特征点得到相对视差,利用摄影测量原理计算云底高度;建立三维实验室标校场对相机进行内外方位元素标校,利用星星相对位置与相机姿态角的关系对相机进行现场标校,简化标校系统提高测量精度。利用2011年5月1日—6月30日采集的样本,在北京市观象台与维萨拉生产的CL31激光云高仪进行对比试验,并对产生云底高度测量系统误差的可能原因做出具体分析。 展开更多

关键词 云底高度 图像处理 摄影测量 现场标校

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地基主动式云自动观测设备外场比对试验 被引量：9

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作者 胡树贞 陶法 +1 位作者 马舒庆 张雪芬 《气象科技》 北大核心 2017年第6期988-994,共7页

对2015年1—5月安装在中国气象局大气探测试验基地的Ka波段毫米波测云仪(HT101)和2种型号激光云高仪(CYY-2B、HY-CL51)进行比对试验。试验期间以L波段业务探空气球的入云和出云高度为云高标准,对测云仪从云体探测率、准确性、天气适应... 对2015年1—5月安装在中国气象局大气探测试验基地的Ka波段毫米波测云仪(HT101)和2种型号激光云高仪(CYY-2B、HY-CL51)进行比对试验。试验期间以L波段业务探空气球的入云和出云高度为云高标准,对测云仪从云体探测率、准确性、天气适应性等方面进行分析,结果表明:(1)毫米波测云仪的云体探测率最高;(2)以探空气球入云高度为标准,毫米波测云仪云底高度探测相对偏差最小;(3)毫米波测云仪有较强的云顶高探测能力;(4)毫米波测云仪天气适应性最强,在多层云、卷云、低能见度条件下HT101探测性能优于CYY-2B、HY-CL51。 展开更多

关键词 毫米波测云仪 激光云高仪 L波段探空系统 云底高

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