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序号 专利名 申请号 申请日 公开(公告)号 公开(公告)日 发明人
41 基于扫描激光雷达气溶胶消光系数三维空间分布反演方法 CN202110215775.0 2021-02-26 CN113219480B 2024-05-14 邓晨
发明公开了一种基于扫描激光雷达气溶胶消光系数三维空间分布反演方法,包括以下步骤:S1、扫描激光雷达的台扫描模以方位#imgabs0#步进m1°,俯仰角θ步进m2°进行锥面扫描,每个角度各积分n个脉冲信号;S2、获取扫描激光雷达回波信号;S3、原始数据预处理;S4、计算得到平消光系数值,计算得到非水平消光系数值;S5、进行原始球坐标系三维坐标变换为直角坐标系坐标,实现三维空间内气溶胶消光系数值的融合;S6、输出三维空间气溶胶消光系数。本发明考虑了水平、垂直、斜程探测时因大气气溶胶分布特征差异而设计不同的反演方法,进行相关计算最终输出有效距离内气溶胶消光系数三维分布特征。
42 一种基于消光系数优化的森林冠层高度估测方法 CN202311768830.4 2023-12-21 CN117434517A 2024-01-23 张国飞; 岳彩荣; 罗洪斌; 王娟; 朱俊琳; 章皖秋; 袁华; 姬永杰; 张苏云
发明涉及冠层高度估测技术领域,涉及一种基于消光系数优化的森林冠层高度估测方法,包括:(1)数据准备;(2)采用总体最小二乘法拟合复相干直线,获取候选地相位;(3)采用LiDAR DTM和卫星轨道数据,进行地相位模拟,然后参照地面模拟相位估计地相位;(4)求取纯体散射复相干估计值;(5)估测消光系数;(6)建立激光雷达的叶面积指数、植被覆盖度以及光学/SAR遥感植被指数与消光系数的关系模型;(7)构建消光系数有限区间:(8)通过遥感植被指数反演森林消光系数有限区间,带入三阶段反演算法的第三阶段中。本发明能提高森林冠层高度估测的准确性。
43 一种基于动态冠层消光系数的作物蒸腾耗量模拟方法 CN202311323337.1 2023-10-13 CN117291047A 2023-12-26 陈滇豫; 胡笑涛; 张晶莹; 王书剑; 邱鹭诚; 魏雪辉; 侯盼盼
发明公开了一种基于动态冠层消光系数的作物蒸腾耗量模拟方法,包括:通过作物生长特征及环境胁迫分析判别消光系数主控因子;利用主控因子构建冠层消光系数动态函数;将动态函数引入Penman‑Monteith模型替代消光系数固定取值方案估算农田蒸腾耗水量。本发明实现了消光系数动态变化规律的量化表征,相较于传统的取定值方案有效提高了作物蒸腾耗水量模拟的准确度同时降低模拟结果的不确定性,经多地验证显著改善了蒸腾耗水量的模拟效果。
44 一种基于深度学习技术的气溶胶消光系数廓线预测方法 CN202310697613.4 2023-06-13 CN116796189A 2023-09-22 崔生成; 叶舟; 乔智; 徐慧强; 张梓晗; 李学彬; 罗涛
发明公开了一种基于深度学习技术的气溶胶消光系数廓线预测方法,包括步骤:S1、构建基于Transformer的长序列预测模型并对模型进行优化,包括输入表征优化、自注意机制优化、生成式解码;S2、收集气象参数数据、消光系数数据,所收集的数据在经过数据平滑与预处理后导入数据库中,从数据库中选择训练集和测试集对模型进行训练和测试,得到训练好的长序列预测模型;S3、对于不同高度的每一层的消光系数预测,使用长序列预测模型,在消光系数预测任务中输入包括温度、湿度、压强、能见度;输出是消光系数的相应预测序列;S4、在完成不同高度的消光系数预测后将其结合得到预测的消光系数廓线。与其他模型相比,本预测模型可以提高预测精度和可靠性。
45 基于激光雷达和卫星资料的沙尘消光系数廓线估算方法 CN202310717700.1 2023-06-16 CN116466368A 2023-07-21 范鑫; 丁虹鑫; 王新宇; 周炳旭
发明涉及基于激光雷达和卫星资料的沙尘消光系数廓线估算方法,属于气象雷达探测技术领域,包括收集沙尘廓线数据进行处理得到时空匹配数据集,模拟计算出可见光通道反射率和红外通道的亮温值;将沙尘廓线数据进行扰动,计算得到不同沙尘参数扰动情况下的可见光通道反射率和红外通道的亮温值,选取沙尘敏感通道;提取同步的激光雷达的沙尘消光系数廓线,形成可见光/红外观测和沙尘消光系数数据集;输入到递归神经网络进行训练,通过训练好的模型进行估算。本发明考虑了可见光可观测沙尘的数浓度、有效粒子半径和形状信息,红外通道可观测沙尘的高度和光学厚度信息结合高时空分辨率观测的优势,可进行大范围且高效的沙尘消光系数廓线估算。
46 一种单光子激光雷达平方向气溶胶消光系数反演方法 CN202310322591.3 2023-03-29 CN116359947A 2023-06-30 胡纯; 屈天驰; 李中翔; 郑德智
发明公开的一种单光子激光雷达平方向气溶胶消光系数反演方法,属于大气监测技术领域。本发明实现方法为:获取水平方向的气溶胶回波信号数据,对原始信号进行背景去噪、几何重叠因子修正、距离平方修正和平滑处理;在最大探测距离附近设置初始参考点,并结合差分比较与小波变化对处理后的气溶胶回波信号数据进行突变区间定位;在相邻突变区间之间重新选取新参考点,使用Collis—Fernald迭代算法求得新参考点附近的消光系数边界值稳定解;将得到的初始参考点和初始参考点处消光系数边界值代入Fernald后向积分公式,反演得到初始参考点直至探测路径起点之间距离上的气溶胶消光系数值。本发明能够提高消光系数反演的精度和可靠性。
47 一种大气消光系数与浓度测量的方法、系统、设备及介质 CN202211202069.3 2022-09-29 CN115685239A 2023-02-03 罗道斌; 胡广东; 吴圣博; 洪鹏程; 侯瑞宁; 朱桥
发明提供一种大气消光系数与浓度测量的方法、系统、设备及介质,激光分束为本征光和探测光,探测光进行调制后经过环形器再由望远镜发射,并采集探测光散射回来的信号光;将本征光与信号光进行耦合,并提取耦合信号的谱密度函数;由谱密度提取对应包含大气消光系数与后向散射系数的米散射激光雷达方程,反演出大气消光系数与浓度;本申请通过将本征光与信号光进行耦合并提取耦合信号的谱密度函数,有效提高相干探测系统的数据利用率,相较于现有技术中相干激光雷达测量仅使用谱数据的频率波动信息反演大气场,极大地提高了相干雷达的获去大气消光系数与浓度信息的准确性,同时,本申请采用的耦合相干探测数据也具有更高的信噪比
48 一种基于拉曼光谱分析的大气气溶胶消光系数计算方法 CN202210558116.1 2022-05-21 CN114966744A 2022-08-30 朱怡安; 李德阳; 李联; 周孟龙; 史先琛
发明公开了一种基于拉曼光谱分析的大气气溶胶消光系数计算方法,该方法通过激光雷达实测的大气温度廓线计算大气分子的纯转动拉曼散射光谱后向散射截面强度廓线;使用该强度廓线结合激光雷达对大气分子的纯转动拉曼散射光谱的提取效率,可获得激光雷达提取的纯转动拉曼光谱后向散射截面强度廓线。结合氮气分子的振动‑转动拉曼散射光强度廓线、大气分子纯转动拉曼散射光强度廓线、激光雷达提取的纯转动拉曼光谱后向散射截面强度廓线、大气分子对振动‑转动拉曼散射光的消光系数廓线、大气分子对纯转动拉曼散射光的消光系数廓线、波长系数参量,计算大气气溶胶消光系数廓线。本发明可有效提高气溶胶消光系数廓线的反演精度,具有很高的实用价值。
49 一种基于激光雷达的联合观测与消光系数标定反演方法 CN202111364075.4 2021-11-17 CN114167448A 2022-03-11 杨彬; 莫祖斯; 邓晨; 祭强; 卜令兵
发明公开了一种基于激光雷达的联合观测与消光系数标定反演方法,在待测区域平和垂直点分别布设激光雷达,利用两台激光雷达联合观测,一台用于垂直定点观测,获取大气边界层结构和污染传输时空分析,一台用于水平扫描,获取本区域内污染分布特征,并就水平扫描激光雷达基于Collis方法获取消光系数,将该消光系数作为初始值作为垂直激光雷达消光系数的标定,实现探测方式的优势互补,最终实现对区域污染分布进行时空立体监测,得到立体空间气溶胶消光系数分布特征,并能够有效地揭示城市地区较大区域内的颗粒物分布和传输情况,实现以三维数据分析颗粒物的传输、分布和浓度变化情况,具有覆盖范围大、探测效率高的优点。
50 大气颗粒物监测激光雷达沙尘消光系数贡献率自动分析法 CN201910963303.6 2019-10-11 CN112649335A 2021-04-13 李岭; 高洁; 潘浩; 陈晓龙; 王界; 曲洪丰
发明提供大气颗粒物监测激光雷达沙尘消光系数贡献率自动分析法,包括以下步骤:采集后向散射通道和偏振通道获取原始回波信号;对原始回波信号进行信号预处理增加有效计算距离,获得修正后两通道距离矫正信号;引入季节常数和修正常数校准由季节特性引起的贡献率占比误差,获得校准后的沙尘贡献率;通过数据分析初步获取当地沙尘退偏比和细粒子气溶胶退偏比,经由趋势数据拟合矫正趋势一致性,通过定量测量校准实现沙尘贡献率。本发明通过对两通道的信号的预处理可以实现计算范围的增加,通过统计参数的引入,通过当地监测的PM2.5和PM10实时数据拟合,实现激光雷达信号到沙尘贡献率的实时计算,沙尘贡献率准确度高、探测范围大。
51 基于拉曼-米散射激光雷达气溶胶消光系数反演方法 CN201811425464.1 2018-11-27 CN109596594A 2019-04-09 常建华; 李红旭; 张露瑶; 毛仁祥; 张树益
发明提供一种基于拉曼-米散射激光雷达气溶胶消光系数反演方法,包括如下步骤:步骤一:获取拉曼-米散射激光雷达中拉曼通道的回波信号,利用Ansmann法确定气溶胶激光雷达比,即利用拉曼法获得气溶胶的消光系数和后向散射系数;步骤二:获取拉曼-米散射激光雷达中米通道的回波信号,基于Fernald法反演出气溶胶的消光系数分布廓线;步骤三:以步骤一中拉曼法的反演结果为基准,修正步骤二中米散射法反演消光系数分布廓线所需的关键参数:气溶胶消光系数边界值,进而提高米散射通道消光系数分布廓线的反演精度。本发明提供的基于拉曼-米散射激光雷达的气溶胶消光系数反演方法结合拉曼散射和米散射各自的特点,从而实现气溶胶的高精度探测。
52 交替测量大气中气溶胶消光系数和NO2浓度的装置和方法 CN201710356087.X 2017-05-19 CN108956481A 2018-12-07 郭杰; 唐怀武; 于志伟
发明提供了一种交替测量大气中气溶胶消光系数和NO2浓度的装置和方法,本发明基于腔减光增强技术,通过在采样单元内设置气体处理装置,通过气体处理装置可从空气中直接获得用于标零的参考气体和用于测量NO2浓度的样气,并且本发明在采样单元和测量单元之间设置了切换单元,通过切换单元可切换进入测量单元的气体,从而使得本发明可以实现一台仪器测量大气中气溶胶消光系数和NO2浓度两种成分,本发明具有结构精简,测量精度高,测量方便,适用性广,可连续在线监测的优点。
53 一种从气凝胶玻璃实验数据反推气凝胶消光系数的方法 CN201710035134.0 2017-01-18 CN106814048B 2018-04-17 陈友明; 刘洋; 李宇鹏; 郑思倩
发明涉及一种从气凝胶玻璃实验数据反推气凝胶材料消光系数的方法,给出了一种计算气凝胶光学性能的方法。通过界面能量平衡法对气凝胶玻璃光学模型重建,结合逐时太阳高度求得各消光系数下的逐时辐射透过率,根据实验数据求得透过的辐射总能量,将逐时透过能量与实验数据差的平方求和,因气凝胶消光系数与透过的辐射总能量具有一一对应的函数关系,所以通过黄金分割法进行寻求误差最小时的消光系数,此时的消光系数就是气凝胶在太阳光下的消光系数,并证明计算结果在其他时间依旧准确可靠。
54 光程和容积连续可调式粒子消光系数测试装置及方法 CN201510059058.8 2015-02-04 CN104655589B 2017-12-29 李晓霞; 马德跃; 郭宇翔; 冯云松; 程正东; 朱斌; 吕相银
发明提供一种光程和容积连续可调式粒子消光系数测试装置,包括烟幕箱体、粒子喷洒器和搅拌扇,所述烟幕箱体为长方体形空腔箱体,其顶壁、底壁、左侧壁、右侧壁和后侧壁均为固定箱壁,其左侧壁和右侧壁上分别标注有以后侧壁为起点的距离刻度,其左侧壁、右侧壁与顶壁、底壁的接缝处设有滑轨,其前侧壁为对开式箱壁,并与所述滑轨滑动配合,其前侧壁与后侧壁、其左侧壁与右侧壁上分别开设有面对面布置的探测窗口。本发明还提供一种光程和容积连续可调式粒子消光系数测试装置的测试方法。本发明取代了现有的光程固定、体积庞大、耗费样品量大的烟幕箱实验系统,提高了测试结果的客观性和准确度,增强了测试的通用性。
55 一种激光雷达反演中低层下方消光系数的修正方法 CN201611259062.X 2016-12-30 CN106596355A 2017-04-26 高洁; 李岭; 刘胜利; 万学平
发明公开了一种激光雷达反演中低层下方消光系数的修正方法,通过样条插值的方法,根据云层上方及下方信号,对云层所在高度区域的数据进行重新赋值,得到新的不含云层的拟合信号,再进行反演,这样就可以得到不受云层影响的近地面消光系数,用来替换原消光系数中对应高度的消光值,因而有效修正了云层对反演结果所造成的偏差。
56 同时检测气溶胶消光和散射系数的激光光腔衰荡光谱 CN201310739682.3 2013-12-25 CN103712914B 2016-08-17 洪义; 黄晓; 郭艳林; 李梅; 黄正旭; 高伟; 程平; 周振
发明涉及同时检测气溶胶消光和散射系数的激光光腔衰荡光谱仪,包括气路系统、光腔、第一光电倍增管、第二光电倍增管,第一光电倍增管用于光腔透射光的检测,第二光电倍增管用于散射光积分测量且从光腔侧面伸入光腔,气路系统周期性地为光腔提供样品气体或背景气体。本发明通过气路系统周期性地将背景气体和带有气溶胶的样品气体通入光腔,用第一光电倍增管和第二光电倍增管分别检测光腔的透射光和散射光,通过拟合分别得到背景气体的衰荡时间和样品气体的衰荡时间,计算气溶胶的消光系数;同时计算透射光和散射光强的比值,得到气溶胶的散射系数,其检测误差小、精度高。本发明可应用于大气气溶胶光学性质在线分析检测。
57 光程和容积连续可调式粒子消光系数测试装置及方法 CN201510059058.8 2015-02-04 CN104655589A 2015-05-27 李晓霞; 马德跃; 郭宇翔; 冯云松; 程正东; 朱斌; 吕相银
发明提供一种光程和容积连续可调式粒子消光系数测试装置,包括烟幕箱体、粒子喷洒器和搅拌扇,所述烟幕箱体为长方体形空腔箱体,其顶壁、底壁、左侧壁、右侧壁和后侧壁均为固定箱壁,其左侧壁和右侧壁上分别标注有以后侧壁为起点的距离刻度,其左侧壁、右侧壁与顶壁、底壁的接缝处设有滑轨,其前侧壁为对开式箱壁,并与所述滑轨滑动配合,其前侧壁与后侧壁、其左侧壁与右侧壁上分别开设有面对面布置的探测窗口。本发明还提供一种光程和容积连续可调式粒子消光系数测试装置的测试方法。本发明取代了现有的光程固定、体积庞大、耗费样品量大的烟幕箱实验系统,提高了测试结果的客观性和准确度,增强了测试的通用性。
58 一种多波长大气消光系数高度分布数据反演方法 CN201210596359.0 2012-12-18 CN103115872B 2015-02-25 强希文; 李志朝; 吴敏; 刘晶儒; 常金勇; 宗飞; 徐云岫
发明公开了一种利用激光雷达结合太阳辐射计来测量并反演得到多个激光波长消光系数高度分布数据的方法。用于将激光雷达测量得到的对应发射波长的数据反演到其他波长。本发明利用太阳辐射计测量并反演得到多个波长的整层大气气溶胶光学厚度。在假设大气粒径谱分布满足荣格谱分布的情况下,计算得到大气浑浊度系数与波长指数。利用大气浑浊度系数与波长指数将激光雷达测量得到的数据反演到其他波长。本发明合理利用了两台相对独立的测量设备,减少了建立双波长甚至多波长激光雷达的投入。
59 具有高消光系数纳米晶体以及这种纳米晶体的制备和使用方法 CN201180062039.0 2011-12-23 CN103384595A 2013-11-06 E.维尔奇; J.A.巴特尔; E.塔尔斯基; J.特里维; 陈永奋
发明提供一种明亮而稳定的纳米晶体群。该纳米晶体包括半导体核和厚的半导体壳,并且可以表现出高消光系数、高量子产率以及受限或不可检测的闪烁。
60 一种多波长大气消光系数高度分布数据反演方法 CN201210596359.0 2012-12-18 CN103115872A 2013-05-22 强希文; 李志朝; 吴敏; 刘晶儒; 常金勇; 宗飞; 徐云岫
发明公开了一种利用激光雷达结合太阳辐射计来测量并反演得到多个激光波长消光系数高度分布数据的方法。用于将激光雷达测量得到的对应发射波长的数据反演到其他波长。本发明利用太阳辐射计测量并反演得到多个波长的整层大气气溶胶光学厚度。在假设大气粒径谱分布满足荣格谱分布的情况下,计算得到大气浑浊度系数与波长指数。利用大气浑浊度系数与波长指数将激光雷达测量得到的数据反演到其他波长。本发明合理利用了两台相对独立的测量设备,减少了建立双波长甚至多波长激光雷达的投入。
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