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CYY-2B测风激光雷达反演气溶胶后向散射系数廓线的精度分析

DOI：10.1155/2018/9738197 期刊：Advances in Meteorology 出版年份：2018 更新时间：2025-09-10 09:29:36
摘要： 测云仪最初是为监测云底高度而设计的。近年来，全球范围内测云仪数量迅速增加，这些简单的后向散射激光雷达正被研究用于气溶胶研究。本研究评估了CYY-2B测云仪定量反演气溶胶特性的潜力。通过计算测云仪的信噪比并确定有效反演高度，发现该测云仪在夜间进行后向散射系数剖面反演的有效高度为3-4公里，白天约为1.5-2公里，低于微脉冲激光雷达(MPL)系统。通过对比维萨拉CL51测云仪、MPL、前向散射能见度仪以及气溶胶机器人网络(AERONET)的气溶胶光学厚度(AOD)数据集，分析了CYY-2B测云仪反演后向散射系数剖面的准确性。利用AERONET测量估算的?ngstr?m指数对测云仪和激光雷达数据进行光谱转换，结果显示两台测云仪与MPL激光雷达在后向散射系数剖面反演方面具有良好一致性。在小AOD观测期间，反演AOD与AERONET AOD吻合较好；但在大AOD期间，反演结果仅为AERONET AOD的50%-60%，主要原因是消光积分范围有限。
作者： Lei Liu，Ting Zhang，Yi Wu，Qi Wang，Taichang Gao
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

本研究评估了CYY-2B测云仪定量反演气溶胶特性的潜力。

研究成果

研究表明，使用测云仪研究边界层气溶胶结构并获取后向散射剖面的定量信息是可行的，但存在局限性。测云仪反演后向散射系数剖面的有效高度为夜间3-4公里，白天约1.5-2公里。在低气溶胶光学厚度观测期间，两台测云仪与MPL激光雷达反演的气溶胶光学厚度与AERONET天空辐射计数据吻合良好；但在高气溶胶光学厚度时段，其结果约为AERONET数据的50%-60%。

研究不足

未来应分析CYY-2B测云仪确定混合层高度的能力。本研究未对CYY-2B和CL51测云仪测量波长受水汽吸收的衰减效应进行校正。所用数据仅限北京地区且仅适用于无云天空。

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