高层大气风场四强度测量法误差分析与计算

被引：16

作者：

叶剑勇 ^{[1
]}

张淳民 ^{[1
]}

赵葆常 ^{[2
]}

李英才 ^{[2
]}

机构：

[1] 西安交通大学理学院

[2] 中国科学院西安光学精密机械研究所

来源：

物理学报 | 2008年 / 01期

基金：

国家自然科学基金重点项目;

关键词：

高层大气风场测量; 四强度测量法; 模拟计算;

D O I：

暂无

中图分类号：

P412.2 [高空气象探测、高层大气探测];

学科分类号：

070601 [气象学];

摘要：

利用干涉成像光谱技术和电磁波的多普勒效应,通过测量高层大气(80—300km)中的气辉(极光)辐射线的四个干涉强度值而获知高层大气的速度和温度信息.采用四强度干涉测量法,分别对基于Michelson干涉仪的动镜扫描和基于无动镜四分区镀膜的干涉图获取模式所引起的测量误差进行了深入的理论分析与研究.给出了由于此测量误差所导致的相位误差所引起的高层大气风场速度、温度的误差数值;采用计算机模拟得出了在不同相位误差条件下,两种模式计算得到的风场速度和温度的误差分布图;给出了风速误差、温度误差与相位步进误差的关系曲线.理论计算结果表明:基于Michelson干涉仪动镜扫描探测模式的速度误差是基于无动镜四分区镀膜模式的两倍,而动镜模式的温度精度略高一些.该研究对提高高层大气风场的探测精度提供了重要的理论指导,对高层大气风场探测模式的研究以及仪器装置的研制均具有重大的理论意义和实践价值.

引用

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