斜程路径上天空背景辐射亮度的仿真与实验验证
发布时间：2022-01-03 13:04
天空背景辐射亮度是指太阳辐射被大气分子和气溶胶颗粒吸收并散射之后,在大气中形成的散射光的亮度分布。天空背景辐射亮度的变化,可以为空间目标的检测和识别,目标跟踪和成像以及大气特征反演提供支持,因此,天空背景辐射亮度的研究在航空航天,红外成像,制导和空中探测等领域具有重要的研究意义。同时,天空背景辐射亮度的分布对于白天斜程能见度的精确探测尤为重要,而本文将开展斜程路径上天空背景辐射亮度的仿真和实验验证研究,为后续斜程能见度的精确计算提供技术保障。论文基于天空背景辐射亮度的理论,首先开展了天空背景辐射亮度的大气传输特性仿真研究,探讨了大气分子和气溶胶在可见波段的散射和吸收特性。基于HITRAN数据库提供的分子单谱线吸收系数以及瑞利散射理论,对大气分子的散射与吸收情况进行仿真与分析,得到了分子光学厚度和分子透过率。基于球形粒子的米氏散射理论,对城市型、乡村型、海洋型以及云水滴四种类型气溶胶的散射与吸收特性进行仿真分析,得到了不同的气溶胶散射与消光参量。基于分层介质的DISORT算法,开展了基于SBDART模式的辐射传输方程求解,仿真讨论了几何位置、天气条件和不同气溶胶类型下的天空背景辐射亮度的...
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１太阳辐射在大气中的传输示意图．（ａ）空间（ｂ）平面??Ｆｉｇ．?２－１?Ｔｈｅ?ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ?ｏｆ?ｓｏｌａｒ?ｒａｄｉａｔｉｏｎ?ｔｈｒｏｕｇｈ?ｔｈｅ?ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ＊?（ａ）?ｓｐａｃｅ?（ｂ）?ｐｌａｎｅ??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]FY-3D星红外高光谱大气探测仪的在轨光谱精度评估[J]. 陆其峰,周方,漆成莉,胡秀清,徐寒列,吴春强. 光学精密工程. 2019(10)
[2]国外空间目标探测与识别系统发展现状研究[J]. 王雪瑶. 航天器工程. 2018(03)
[3]能见度激光雷达研制及其在民航机场的观测研究[J]. 康晓华,卜晓鸿,徐文静,宋庆春,刘祚华,杨少辰. 量子电子学报. 2017(06)
[4]基于大气能见度的激光制导炸弹武器系统作战使用性能研究[J]. 姚跃民,温求遒,刘小军,梁学明,陈建平. 航空兵器. 2017(03)
[5]间断有限元法求解一维矢量辐射传输[J]. 王存海,易红亮,谈和平. 工程热物理学报. 2017(04)
[6]地基天空背景辐射测量技术及其应用研究现状与展望[J]. 孙凤萤,梅海平,武鹏飞,饶瑞中. 大气与环境光学学报. 2017(02)
[7]天空背景辐射亮度对高空目标探测影响效应分析[J]. 赵阳,李明哲. 影像视觉. 2016(Z2)
[8]基于离散坐标的谱配置法对太阳能辐射传输特性的研究[J]. 马菁,孙亚松. 中国科技论文. 2016(11)
[9]一种基线长度改变的能见度测量和评价方法[J]. 庄子波,台宏达,蒋立辉. 光学学报. 2016(02)
[10]关于气象能见度理论与观测的讨论[J]. 李浩,孙学金,单陈华,王毅. 解放军理工大学学报(自然科学版). 2013(03)
博士论文
[1]激光辐照参与性介质内瞬态/偏振辐射传输的数值模拟研究[D]. 王存海.哈尔滨工业大学 2018
[2]基于球谐离散坐标法的高超声速飞行器尾焰紫外辐射特性研究[D]. 李京英.西安电子科技大学 2018
[3]天空背景光谱特性建模及仿真[D]. 杨春平.电子科技大学 2008
硕士论文
[1]全天空背景光谱辐射特性研究[D]. 孙凤萤.中国科学技术大学 2016
[2]大气光谱辐射传输与散射特性及应用[D]. 薛妍.西安电子科技大学 2001
本文编号：3566323
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１太阳辐射在大气中的传输示意图．（ａ）空间（ｂ）平面??Ｆｉｇ．?２－１?Ｔｈｅ?ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ?ｏｆ?ｓｏｌａｒ?ｒａｄｉａｔｉｏｎ?ｔｈｒｏｕｇｈ?ｔｈｅ?ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ＊?（ａ）?ｓｐａｃｅ?（ｂ）?ｐｌａｎｅ??
图３－１中纬度夏季的参数随高度的变化情况．（ａ）压强（ｂ）温度??Ｆｉｇ，?３－１?Ｔｈｅ?ｖａｒｉａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ?ｗｉｔｈ?ｈｅｉｇｈｔ?ｉｎ?ｍｉｄ－ｌａｔｉｔ?
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【参考文献】：
期刊论文
[1]FY-3D星红外高光谱大气探测仪的在轨光谱精度评估[J]. 陆其峰,周方,漆成莉,胡秀清,徐寒列,吴春强. 光学精密工程. 2019(10)
[2]国外空间目标探测与识别系统发展现状研究[J]. 王雪瑶. 航天器工程. 2018(03)
[3]能见度激光雷达研制及其在民航机场的观测研究[J]. 康晓华,卜晓鸿,徐文静,宋庆春,刘祚华,杨少辰. 量子电子学报. 2017(06)
[4]基于大气能见度的激光制导炸弹武器系统作战使用性能研究[J]. 姚跃民,温求遒,刘小军,梁学明,陈建平. 航空兵器. 2017(03)
[5]间断有限元法求解一维矢量辐射传输[J]. 王存海,易红亮,谈和平. 工程热物理学报. 2017(04)
[6]地基天空背景辐射测量技术及其应用研究现状与展望[J]. 孙凤萤,梅海平,武鹏飞,饶瑞中. 大气与环境光学学报. 2017(02)
[7]天空背景辐射亮度对高空目标探测影响效应分析[J]. 赵阳,李明哲. 影像视觉. 2016(Z2)
[8]基于离散坐标的谱配置法对太阳能辐射传输特性的研究[J]. 马菁,孙亚松. 中国科技论文. 2016(11)
[9]一种基线长度改变的能见度测量和评价方法[J]. 庄子波,台宏达,蒋立辉. 光学学报. 2016(02)
[10]关于气象能见度理论与观测的讨论[J]. 李浩,孙学金,单陈华,王毅. 解放军理工大学学报(自然科学版). 2013(03)
博士论文
[1]激光辐照参与性介质内瞬态/偏振辐射传输的数值模拟研究[D]. 王存海.哈尔滨工业大学 2018
[2]基于球谐离散坐标法的高超声速飞行器尾焰紫外辐射特性研究[D]. 李京英.西安电子科技大学 2018
[3]天空背景光谱特性建模及仿真[D]. 杨春平.电子科技大学 2008
硕士论文
[1]全天空背景光谱辐射特性研究[D]. 孙凤萤.中国科学技术大学 2016
[2]大气光谱辐射传输与散射特性及应用[D]. 薛妍.西安电子科技大学 2001
本文编号：3566323
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