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光谱辐射计与热电式太阳辐射表的外场比测分析
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作者 刘丽莹 李宁 +7 位作者 郑峰 胡小旭 李晖 邵长亮 崇伟 吴志峰 花卫东 张永宏 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第11期3035-3047,共13页
太阳光谱辐照度的精确测量在气象监测、气候变化研究及太阳能应用等领域至关重要。传统热电型辐射表在长期观测中具有广泛应用,但受光谱匹配误差影响,测量精度存在一定局限性。光谱辐射计作为新型精密测量设备,能够提供高光谱分辨率数据... 太阳光谱辐照度的精确测量在气象监测、气候变化研究及太阳能应用等领域至关重要。传统热电型辐射表在长期观测中具有广泛应用,但受光谱匹配误差影响,测量精度存在一定局限性。光谱辐射计作为新型精密测量设备,能够提供高光谱分辨率数据,为太阳辐射的精细化测量提供新的技术手段。该研究通过外场比测实验,系统分析了光谱辐射计与热电型辐射表的测量一致性及偏差来源。结果表明,在全晴天条件下,两类仪器的测量数据具有较高的线性相关性(法向直接辐照度拟合残差<0.5%,水平总辐照度拟合残差<5%),在太阳光谱吸收峰区域,光谱辐射计展现出更精细的光谱结构,可以用于评估热电型辐射表的光谱误差。基于ISO 9060:2018标准,验证分析了光谱辐射计在量化热电型辐射表光谱误差方面的可行性,重点分析了太阳天顶角对测量误差的重要影响,在高光学大气质量条件(AM>5)下,光谱辐射计与热电型辐射表的测量结果具有更显著的非线性偏差,反映了大气散射特性、仪器视场角及光谱响应曲线之间的相互影响作用。从外场比测分析研究的结果来看,光谱辐射计为太阳辐射测量提供了一种更精细化的补充手段并为热电辐射表光谱误差的特性评估提供了必要设备。未来,通过光谱辐射计与传统辐射仪的融合应用,可进一步提升精确观测太阳辐射的技术能力,为气象、环境监测及可再生能源应用提供更可靠的数据支持。 展开更多
关键词 光谱辐射计 热电型辐射表 外场比测 光谱误差 太阳光谱监测
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