星载温室气体探测IPDA激光雷达指标论证

发布时间：2021-01-19 01:02

　　二氧化碳是长期存在的大气成分,是最重要的温室气体之一,自工业革命以来在大气中含量逐年增加。分析二氧化碳浓度变化趋势,将为研究二氧化碳源汇相互作用,理解气候变化,对治理和控制二氧化碳排放有着重要意义。从全球尺度上获得高精度二氧化碳柱浓度数据有助于在模式研究中进行碳通量机制分析,研究二氧化碳源汇分布变化,提升对二氧化碳与气候之间关系的研究。精度优于1 ppm的二氧化碳柱浓度数据可以满足绝大部分模式对二氧化碳输入数据的要求,这对于二氧化碳数据质量要求非常严格。星载积分路径差分吸收（IPDA）激光雷达作为新一代全球二氧化碳探测手段,自身携带光源实现昼夜探测,探测范围覆盖全球,权重偏重于底层大气,反演数据为带权重的二氧化碳干空气柱含量（XCO2）,具有高精度高时空分辨率,可以满足二氧化碳模式研究的精度要求。本文围绕星载积分路径差分吸收激光雷达探测中各个部分进行误差分析,包括谱线脉冲波长的优化,激光雷达系统中发射单元、接收单元及载荷部分分析,脉冲在大气中传输过程中大气和地表等因素的影响等分析,进行各项参数指标论证,主要包括以下几个方面的研究内容:1.通过对脉冲谱线增宽性质和权重函数的研究,优化选择... 

【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：117 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１－１?全球能量通量输送（Ｗ?？?ｍ＿２）??

?１９５０?２０００??图１－３主要温室气体辐射强迫变化率（从１８５０年到２０１１年）??ｒ?１５?ａ）?Ａｌｌ?Ａｎｔｈｒｏｐｏｇｅｎｉｃ?Ｇａｓｅｓ▽?１?ｒ?ｂ）Ｍａｉｎ?Ｇｏｓｅｓ＾＾?１??ｉ?１．：?广’?１?ｉ?一，，一；??？５??Ｉ?０．５?－?一?ＣＨ?＿＿？?｜?１０，?／ＨＣＦ〉’ＨＦｃ／??〇．〇?ｔ?－?一—?．?————?ｒ?．?．?ｊ?ｉ〇－３?．．．??１８５０?１９００?１９５０?２０００?１８５０?１９００?１９５０?２０００??图１－４主要温室气体辐射强迫变化（从１８５０年到２０１１年，ａ．主要的几种温室气体，ｂ．?ａ图??在对数坐标下的表示，包含了卤化物温室气体）??１．１．４二氧化碳的探测意义??温室气体的辐射强迫效果，影响气候参数和大气环流，造成气候变化加剧和??极端天气增加，影响人类的生产和生活。为此需要研究温室气体对辐射变化产生??作用的机制，以此为基础预测未来气候变化趋势。对长期存在的温室气体，科学??研究和政策关注主要集中在其长期的变化趋势

?１９５０?２０００??图１－４主要温室气体辐射强迫变化（从１８５０年到２０１１年，ａ．主要的几种温室气体，ｂ．?ａ图??在对数坐标下的表示，包含了卤化物温室气体）??１．１．４二氧化碳的探测意义??温室气体的辐射强迫效果，影响气候参数和大气环流，造成气候变化加剧和??极端天气增加，影响人类的生产和生活。为此需要研究温室气体对辐射变化产生??作用的机制，以此为基础预测未来气候变化趋势。对长期存在的温室气体，科学??研究和政策关注主要集中在其长期的变化趋势，定量分析５到１０年温室气体浓??度和通量的变化趋势，以及空间分布情况，以及探测和研究短期变化过程，例如??季节变化，年际变化，后者更加体现温室气体源和汇变化带来的的气候影响［５］。??根据大量模式模拟的结果表明


本文编号：2986019