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中性大气折射指数理论研究 被引量:1
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作者 张捍卫 雷伟伟 丁安民 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2014年第2期51-54,59,共5页
给出大气折射指数与气象参数间的理论关系式,考虑压力温度比的二次项对折射指数的影响,指出在目前的精度测定范围内应该考虑这一效应。同时,基于电磁介质的色散理论,给出了位相与群折射指数随波长变化的理论模型,指出对于同一波段或是... 给出大气折射指数与气象参数间的理论关系式,考虑压力温度比的二次项对折射指数的影响,指出在目前的精度测定范围内应该考虑这一效应。同时,基于电磁介质的色散理论,给出了位相与群折射指数随波长变化的理论模型,指出对于同一波段或是不同波段,群折射指数与位相折射指数是可以相互转化的,即从理论上证明可以利用光学天文观测的蒙气差来研究射电波段的大气折射延迟。 展开更多
关键词 中性大气 位相折射指数 折射指数 光学波段 射电波段
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基于遥感观测的折射指数光谱特性反演大气气溶胶中沙尘组分含量 被引量:10
2
作者 王玲 李正强 +6 位作者 李东辉 李凯涛 田庆久 李莉 张莹 吕阳 顾行发 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1644-1649,共6页
矿物沙尘是气溶胶的重要化学组分,对气候和环境都有重要影响。本文基于2010年的北京AERONET站点的气溶胶产品资料,分析了复折射指数在440~1 020nm范围内的变化特性,发现实部(n)在各个波段的取值差异不大;而虚部(k)由于受到矿物沙尘吸... 矿物沙尘是气溶胶的重要化学组分,对气候和环境都有重要影响。本文基于2010年的北京AERONET站点的气溶胶产品资料,分析了复折射指数在440~1 020nm范围内的变化特性,发现实部(n)在各个波段的取值差异不大;而虚部(k)由于受到矿物沙尘吸收的影响从440到670nm呈现出明显下降的趋势。据此,将k(440nm)与其他波段的值分开考虑,增加了一维信息量,从而能将目前基于复折射指数反演气溶胶化学组成的三组分模型(水、黑碳、硫酸铵)扩展为包含矿物沙尘的四组分模型,解决了以往在粗粒子较多时无法进行化学成分反演的难题。针对北京沙尘、灰霾、晴朗三种典型天气进行了气溶胶中沙尘组分的反演试验,获得的体积比例分别为88%,37%和48%,与基于气溶胶粒子体积谱分布计算的粗粒子比例的相对大小具有很好的一致性。 展开更多
关键词 沙尘 气溶胶组分 折射指数 遥感反演
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天津市气溶胶折射指数及消光特征 被引量:10
3
作者 董海燕 韩旸 +2 位作者 蔡斌彬 古金霞 白志鹏 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期28-32,共5页
根据2005年5月17~23日Grimm气溶胶粒谱分析仪观测结果,考察天津市气溶胶消光特征。利用天津市2000年非采暖季PM10源解析的结果,初步得出天津市气溶胶的折射指数为1.585—0.118i。通过Mie理论计算得出天津市气溶胶散射消光占到总消光的... 根据2005年5月17~23日Grimm气溶胶粒谱分析仪观测结果,考察天津市气溶胶消光特征。利用天津市2000年非采暖季PM10源解析的结果,初步得出天津市气溶胶的折射指数为1.585—0.118i。通过Mie理论计算得出天津市气溶胶散射消光占到总消光的60%以上;气溶胶消光主要集中于粒径小于1.00μm的颗粒物,消光贡献率为80%以上,其中粒径为0.30~0.35μm的颗粒物的消光贡献率最大,达20.7%。 展开更多
关键词 气溶胶 折射指数 光学特征 MIE理论
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高功率微波大气传输折射指数和衰减系数计算统一模型 被引量:9
4
作者 余道杰 张长峰 +2 位作者 彭平 张新鹏 牛忠霞 《微波学报》 CSCD 北大核心 2008年第5期74-77,共4页
高功率微波大气传输的空间层面不同,辐射电场对空间环境特性影响的程度也不同,高功率微波在其中的传输特性和研究模型亦有差别。论文提出了高功率微波大气及电离层传输特性研究的统一模型--混合气体传输模型,推导了高功率微波混合气体... 高功率微波大气传输的空间层面不同,辐射电场对空间环境特性影响的程度也不同,高功率微波在其中的传输特性和研究模型亦有差别。论文提出了高功率微波大气及电离层传输特性研究的统一模型--混合气体传输模型,推导了高功率微波混合气体中传输时的色散公式,给出了混合气体传输条件下折射指数和衰减系数的计算模型。在适当的条件下,混合气体传输统一模型可自洽地过渡到空间各个层面。给出的混合气体传输统一模型为高功率微波大气传输链路特性及其仿真研究提供了一种较为简捷的方法。 展开更多
关键词 高功率微波 大气传输链路 统一模型 自洽过渡 色散公式 折射指数 衰减系数
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中国东部若干地区大气气溶胶虚折射指数特征 被引量:24
5
作者 胡欢陵 许军 黄正 《大气科学》 CSCD 北大核心 1991年第3期18-23,共6页
利用直接取样和积分片方法对大气气溶胶的折射指数虚部n_i进行了大量的实际测量。根据测量结果,给出了中国东部不同类型地区气溶胶n_i的统计特征:城市地区为0.080;郊区为0.063;乡村地区为0.030;高山为0.012;南海区域为0.006。城市和郊区... 利用直接取样和积分片方法对大气气溶胶的折射指数虚部n_i进行了大量的实际测量。根据测量结果,给出了中国东部不同类型地区气溶胶n_i的统计特征:城市地区为0.080;郊区为0.063;乡村地区为0.030;高山为0.012;南海区域为0.006。城市和郊区的n_i值,冬半年(11月至次年的5月)比夏半年(6月至10月)大,12月份的n_i为极大值。除南海外,中国东部各类地区的n_i值比国外同类地区偏大,这与把煤炭作为主要能源造成的燃煤烟尘污染有关。 展开更多
关键词 大气 气溶胶 折射指数 中国
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我国20个地区大气折射指数垂直分布的三种统计模式 被引量:5
6
作者 戴铁丕 张培昌 詹煜 《南京气象学院学报》 CSCD 1996年第4期456-463,共8页
利用我国20个测站常规探空资料,运用大气折射理论和统计学方法建立了大气折射垂直分布的三种统计模式。分析结果表明:目前使用的4/3地球半径模式精度较差,只有在离地面1km高度以下使用,才能保证精度;改进的等效地球半径模... 利用我国20个测站常规探空资料,运用大气折射理论和统计学方法建立了大气折射垂直分布的三种统计模式。分析结果表明:目前使用的4/3地球半径模式精度较差,只有在离地面1km高度以下使用,才能保证精度;改进的等效地球半径模式精度最高;指数模式在离地面3km高度以下使用。 展开更多
关键词 大气折射 折射指数 垂直分布 统计模式
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雨介质的等效复折射指数系统辨识研究 被引量:2
7
作者 弓树宏 黄际英 王芳 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期674-677,共4页
将雨介质视为一个离散随机系统,利用系统辨识方法结合电波传播理论对此系统进行了线性判定,建立了系统模型,得到了毫米波段雨介质的等效复折射指数的计算公式.然后,利用所得公式计算得到的等效复折射指数预测了降雨衰减率,预测值与ITU ... 将雨介质视为一个离散随机系统,利用系统辨识方法结合电波传播理论对此系统进行了线性判定,建立了系统模型,得到了毫米波段雨介质的等效复折射指数的计算公式.然后,利用所得公式计算得到的等效复折射指数预测了降雨衰减率,预测值与ITU R推荐公式计算结果及实测值基本符合,说明文中所使用的方法是有效的.该方法对其他离散介质也是适用的. 展开更多
关键词 数系 等效 公式计算 折射指数 系统辨识 介质 随机系统 降雨衰减 ITU-R 电波传播
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大气折射指数垂直分布的气候特征计算 被引量:2
8
作者 詹煜 戴铁丕 张培昌 《南京气象学院学报》 CSCD 1995年第4期578-583,共6页
建立了南京地区大气折射指数垂直分布关系式,并计算了不同气候时段下分布参数、拟合误差以及N单位垂直变化梯度。结果表明:不同气候时段的累年年平均垂直分布参数不同,但差异并不明显;逐年年平均垂直分布参数间的差异较明显;累年... 建立了南京地区大气折射指数垂直分布关系式,并计算了不同气候时段下分布参数、拟合误差以及N单位垂直变化梯度。结果表明:不同气候时段的累年年平均垂直分布参数不同,但差异并不明显;逐年年平均垂直分布参数间的差异较明显;累年逐月平均垂直分布不同月份间的参数差异很大,具有明显的季节性;逐年逐月平均垂直分布较全面地反映出分布的气候时段性、年际特性、季节特性及月际特性。还建立了一种考虑随机时间序列振动位相的多元统计预报模式,并对逐年逐月平均垂直分布参数进行了预报研究。 展开更多
关键词 大气折射指数 气候特征 预报模式 分布关系式
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毫米波段随机雨介质等效复折射指数的神经网络模型 被引量:2
9
作者 吕小红 黄际英 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期357-360,共4页
利用改进的BP算法 ,结合电波传播理论 ,建立了随机雨介质的等效复折射指数的神经网络模型 .利用仿真得到的复折射指数计算了降雨衰减率 ,其结果与测试值基本吻合 .利用神经网络方法来预报离散随机媒质的介电特性是一种有效、简便、可行... 利用改进的BP算法 ,结合电波传播理论 ,建立了随机雨介质的等效复折射指数的神经网络模型 .利用仿真得到的复折射指数计算了降雨衰减率 ,其结果与测试值基本吻合 .利用神经网络方法来预报离散随机媒质的介电特性是一种有效、简便、可行的方法 ,它可以避免复杂的计算和测量 . 展开更多
关键词 神经网络 等效复折射指数 毫米波 随机雨介质
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北半球中纬度地区大气折射指数多年时空振荡研究 被引量:1
10
作者 詹煜 张培昌 戴铁丕 《南京气象学院学报》 CSCD 1994年第2期205-212,共8页
用时-空谱分析方法分析了32.5°N纬圈上的1980~1983年逐日大气折射指数N单位的变化。结果表明:大气折射指数的变化主要受东进的纬向移动的天气系统影响,主要体现在中、长周期上。此外,地理环境主要影响气候区域... 用时-空谱分析方法分析了32.5°N纬圈上的1980~1983年逐日大气折射指数N单位的变化。结果表明:大气折射指数的变化主要受东进的纬向移动的天气系统影响,主要体现在中、长周期上。此外,地理环境主要影响气候区域的分布。 展开更多
关键词 大气折射指数 时空振荡 北半球
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大气折射指数气候振动特征的最大熵谱分析 被引量:1
11
作者 张培昌 詹煜 戴铁丕 《南京气象学院学报》 CSCD 1995年第1期87-92,共6页
用最大熵谱分析法对南京、上海两地局地大气折射指数气候变化特征进行诊断,探讨了自回归模式的阶数不同对话的影响,并从不同样本数的熵谱中提取出稳定的周期和谱峰值,所得结果可以作为预报大气折射指数变化的气候背景。
关键词 最大熵谱 大气折射指数 气候变化
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上海大气折射指数振动及其与降水量和太阳黑子的关系
12
作者 戴铁丕 王丽波 詹煜 《南京气象学院学报》 CSCD 1992年第4期591-600,共10页
用交叉谱分析方法研究近地面大气折射指数N单位平均值、月降水总量与太阳黑子相对数之间多频振动特征。结果发现:初夏,N单位与太阳黑子(或降水量)在准5年及准2年(或准7年、准4年及准3年)周期附近有十分密切的关系;初秋,N单位与太阳黑子... 用交叉谱分析方法研究近地面大气折射指数N单位平均值、月降水总量与太阳黑子相对数之间多频振动特征。结果发现:初夏,N单位与太阳黑子(或降水量)在准5年及准2年(或准7年、准4年及准3年)周期附近有十分密切的关系;初秋,N单位与太阳黑子在准5年、准2年周期附近密切相关;N单位与降水量除在短周期准3年、准2年附近有密切关系外,在长周期准35年附近亦有较密切的关系。 展开更多
关键词 大气 折射指数 太阳 黑子 降水
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我国西北地区大气折射指数垂直分布统计模式
13
作者 戴铁丕 张培昌 +1 位作者 申培鲁 江航东 《高原气象》 CSCD 北大核心 1993年第1期48-55,共8页
本文利用我国西北地区有代表性的3个测站的常规探空资料,应用大气折射理论和统计学方法建立了大气折射指数垂直分布的三种统计模式。计算结果表明:目前使用的4/3地球半径模式精度较差,只能在离地面1 km高度以下使用,才能保证精度;改进... 本文利用我国西北地区有代表性的3个测站的常规探空资料,应用大气折射理论和统计学方法建立了大气折射指数垂直分布的三种统计模式。计算结果表明:目前使用的4/3地球半径模式精度较差,只能在离地面1 km高度以下使用,才能保证精度;改进等效地球半径模式的精度最高;指数模式在离地面3 km高度以下使用精度也可保证。 展开更多
关键词 大气 折射指数 统计模式 分布
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天津城区大气气溶胶复折射指数的反演及消光贡献分析 被引量:6
14
作者 张敏 崔振雷 +2 位作者 韩素芹 蔡子颖 姚青 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1483-1491,共9页
气溶胶的复折射指数是直接影响其散射特性和吸收特性的基本物理量之一.为深入研究城市大气气溶胶的复折射指数特征,引入一种具有高时间分辨率优点的反演方法来反演气溶胶复折射指数.依据辐射传输理论,将天津大气边界层观测站观测到的高... 气溶胶的复折射指数是直接影响其散射特性和吸收特性的基本物理量之一.为深入研究城市大气气溶胶的复折射指数特征,引入一种具有高时间分辨率优点的反演方法来反演气溶胶复折射指数.依据辐射传输理论,将天津大气边界层观测站观测到的高精度散射系数、吸收系数和数浓度谱分布数据利用查表法代入Mie理论气溶胶粒子群消光计算公式,对大气气溶胶复折射指数进行反演.结果表明:①天津城区2011年4月观测地点0.55μm波长处的气溶胶复折射指数实部平均值为1.64,虚部平均值为0.015.②气溶胶复折射指数实部和虚部均有明显日变化规律,实部和虚部均与相对湿度呈正相关,与风速呈负相关.③利用反演得到的复折射指数对不同粒径大气气溶胶的消光特性进行计算发现,对散射特性而言,>0.25~1.00μm粒子对散射系数的贡献率达86%;对吸收特性而言,>0.25~2.50μm粒子对吸收系数的贡献率为53%,>2.50~32.00μm粒子对吸收系数的贡献率为47%.研究显示,>0.25~1.00和>1.00~32.00μm的粒子对吸收系数的贡献率均较高,但对散射系数而言,>0.25~1.00μm的粒子贡献率较高,因此综合考虑气溶胶散射系数、吸收系数和消光系数,控制>0.25~1.00μm的气溶胶粒子数浓度可有效改善大气能见度. 展开更多
关键词 折射指数 大气气溶胶 MIE理论 消光 贡献率
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非电离与电离混合大气层的折射指数 被引量:3
15
作者 汪景烨 江长荫 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期34-36,共3页
在计算高功率微波(HPM)在大气层中传播时,需要知道非电离与电离混合 大气层中电波传播速度。本文将电极化强度矢量分解为非电离电极化强度矢量与电 离电极化矢量两者之和,并利用电子运动方程,首次推导出非电离与电离混合大气... 在计算高功率微波(HPM)在大气层中传播时,需要知道非电离与电离混合 大气层中电波传播速度。本文将电极化强度矢量分解为非电离电极化强度矢量与电 离电极化矢量两者之和,并利用电子运动方程,首次推导出非电离与电离混合大气层 的折射指数,并得到了相速与群速。所得结果可退化为非电离大气层或电离大气层 的折射指数、相速与群速。 展开更多
关键词 折射指数 非电离介质 电离介质 相速 群速
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海洋大气近地层折射指数模式及其在蒸发波导分析上的应用 被引量:62
16
作者 戴福山 《电波科学学报》 EI CSCD 1998年第3期280-286,共7页
利用Monin-Obukhov相似理论给出了不同大气层结条件下海洋大气近地层折射指数模式,并利用这些模式分析了蒸发波导内可能存在的波导模,给出了确定蒸发波导所能捕获最大电磁波波长及相应最低频率的计算式,并对其在不同大气层结条件下... 利用Monin-Obukhov相似理论给出了不同大气层结条件下海洋大气近地层折射指数模式,并利用这些模式分析了蒸发波导内可能存在的波导模,给出了确定蒸发波导所能捕获最大电磁波波长及相应最低频率的计算式,并对其在不同大气层结条件下的计算结果进行了比较,发现在不稳定、中性和近中性层结条件下,其计算结果比较接近,但在强稳定层结余件下,差异显著。最后给出了射线追踪方程,并通过用多层线性模式来近似蒸发波导内大气修正折射指数廓线,研究了不同大气层结条件下射线在蒸发波导内的传播情形。发现在不同大气层结条件下被波导捕获的电磁波最后都被捕获在仅贴海面的很低高度内传播。尤其在不稳定层结条件下更显著。 展开更多
关键词 蒸发波导 修正折射指数 海洋大气近地层
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基于Bayes算法的Abel积分反演折射指数的研究
17
作者 王宇 黄思训 项杰 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期4506-4512,共7页
本文将Bayes算法应用到Abel积分方程中,利用End-to-End Generic Occultation Performance Simulation and Processing System(EGOPS)软件仿真出的弯角数据来反演大气折射指数,并与Tikhonov正则化的反演结果进行对比.当直接利用仿真所得... 本文将Bayes算法应用到Abel积分方程中,利用End-to-End Generic Occultation Performance Simulation and Processing System(EGOPS)软件仿真出的弯角数据来反演大气折射指数,并与Tikhonov正则化的反演结果进行对比.当直接利用仿真所得的弯角数据(认为它是不含误差的)时,Bayes算法与Tikhonov正则化的反演结果具有很好的一致性,二者的均方根误差均为2.5470×10-8;但在实际观测过程中,由于电离层以及水汽等方面的影响,所得到的弯角数据不可避免地会含有误差,可能产生高频成分,甚至存在间断的现象,因此我们在仿真的弯角数据中加入了满足高斯型分布的随机噪声,然后进行折射指数的反演试验.结果表明,相比于Tikhonov正则化技术,Bayes算法具有更高的反演精度. 展开更多
关键词 BAYES算法 折射指数 ABEL积分 TIKHONOV正则化
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我国大气折射指数梯度对BPL地波时号的影响
18
作者 冯博 《天文学报》 CSCD 北大核心 1990年第1期77-82,共6页
本文讨论了我国大气折射指数梯度的分布值及其对BPL地波时号的二次相位因子的影响.采用了我国102个高空气象站十年的实测资料,求得了我国大气折射指数梯度的月平均值.根据这些数值绘制了春秋季、夏季和冬季的《中国大气折射指数梯度分... 本文讨论了我国大气折射指数梯度的分布值及其对BPL地波时号的二次相位因子的影响.采用了我国102个高空气象站十年的实测资料,求得了我国大气折射指数梯度的月平均值.根据这些数值绘制了春秋季、夏季和冬季的《中国大气折射指数梯度分布图》.用这种方法计算的地波时延预测值与地波时延的实测值做了比较,结果表明,本文提供的修正值比标准大气的修正数据更接近实测值. 展开更多
关键词 大气折射指数梯度 二次相位因子 BPL地波时号 时延测量 场强测量
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指数折射率平面光波导的WKB模方程
19
作者 马春生 刘式墉 《吉林大学自然科学学报》 CAS CSCD 1990年第2期47-50,共4页
文应用WKB法导出了指数折射率平面光波导的模方程。实算结果表明,所给模方程具有很高的精度。
关键词 光波导 指数折射 WKB法 模方程
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干旱地区大气折射对光电工程的影响 被引量:3
20
作者 吕炜煜 苑克娥 +4 位作者 胡顺星 魏旭 喻刚 冯林 王建国 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期291-297,共7页
通过对干旱地区某地探空资料的分析,拟合出不同季节条件下折射指数随高度变化的拟合公式,利用拟合公式计算了光电跟踪设备使用不同波长跟瞄空间目标时的蒙气差、大气色散和测距修正量。结果表明:(1)在相同视仰角的条件下,冬季的蒙气差... 通过对干旱地区某地探空资料的分析,拟合出不同季节条件下折射指数随高度变化的拟合公式,利用拟合公式计算了光电跟踪设备使用不同波长跟瞄空间目标时的蒙气差、大气色散和测距修正量。结果表明:(1)在相同视仰角的条件下,冬季的蒙气差修正结果大于其余季节的结果,且大于标准大气的计算结果,而春、夏、秋季的蒙气差小于标准大气的计算结果;(2)春季的0.55μm与1.3μm、3.9μm的大气色散较其余季节的结果为大,对于0.55μm与1.3μm及3.9μm之间的大气色散在视仰角大于55°条件下差别并不明显;(3)不同季节、不同波长测距修正量的变化特点略有不同,其中夏、秋季节特点较为相似,3.9μm测距修正量受季节影响较0.55μm与1.3μm更为明显。所得结果可为该地区光电工程应用提供参考。 展开更多
关键词 折射指数 光电工程 蒙气差 大气色散 测距
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