一种利用星光掩星数据反演大气密度的方法技术

技术编号:41717133 阅读:23 留言:0更新日期:2024-06-19 12:44
本发明专利技术公开了一种利用星光掩星数据反演大气密度的方法,包括:根据氧分子吸收A带的特性,在特定带宽的波段下探测获得平均透过率,基于所述平均透过率获取有效吸收截面,基于所述有效吸收截面通过剥洋葱算法计算得到每层大气的有效光学厚度;基于所述每层大气的有效光学厚度和先验大气温度数据,通过反演算法获得氧气数密度廓线;基于所述氧气数密度廓线,引进大气静力平衡和理想气体状态方程迭代算法获得迭代后的氧气数密度廓线,基于所述迭代后的氧气数密度廓线获得大气密度反演值。本发明专利技术基于氧气吸收A带波段大气密度探测数据,能够在先验温度有偏差的情况下实现大气密度的精确反演。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于中高层大气探测,尤其涉及一种利用星光掩星数据反演大气密度的方法


技术介绍

1、星光掩星技术是适用于中高层大气探测的一种先进天基探测技术。该技术是利用地球大气对星光的光谱吸收和折射特征进行行星中高层大气探测的有效手段,可探测获得大气密度、温度、成分密度等行星大气参数,能够在研究中高层环境的问题上发挥重要作用。该技术具有全球覆盖、每天可探测大量大气剖面数据等优势。探测参量主要有大气痕量成分密度、温度、气溶胶等,星光掩星探测技术对于研究气候变化、臭氧层空洞,预测其动态变化等具有不可替代的潜在优势。2002年由esa发射的gomos是第一台利用星光掩星技术专门探测地球大气痕量成分密度的空间仪器。利用了卫星极轨,具有良好的纬度覆盖性;其具有自校准特性,使其能够长时间的检测平流层变化;其围绕全球臭氧含量展开,同时监测其他痕量成分,包括二氧化氮、三氧化氮、水蒸气等。

2、氧气在空气中的占比非常稳定,海拔80km以下占比20.947%,从平流层到中间层具有均匀的分布,能够使用氧气密度反推总和大气密度。目前国际上还没有专门用于中间层氧气密度探测的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种利用星光掩星数据反演大气密度的方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的利用星光掩星数据反演大气密度的方法,其特征在于,根据氧分子吸收A带的特性,在特定带宽的波段下探测获得平均透过率的方法为:

3.如权利要求1所述的利用星光掩星数据反演大气密度的方法,其特征在于,基于所述平均透过率获取有效吸收截面的方法为:

4.如权利要求1所述的利用星光掩星数据反演大气密度的方法,其特征在于,基于所述有效吸收截面通过剥洋葱算法计算得到每层大气的有效光学厚度的方法为:

5.如权利要求1所述的利用星光掩星数据反演大气密度的方法,其特征在于,基于所...

【技术特征摘要】

1.一种利用星光掩星数据反演大气密度的方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的利用星光掩星数据反演大气密度的方法,其特征在于,根据氧分子吸收a带的特性,在特定带宽的波段下探测获得平均透过率的方法为:

3.如权利要求1所述的利用星光掩星数据反演大气密度的方法,其特征在于,基于所述平均透过率获取有效吸收截面的方法为:

4.如权利要求1所述的利用星光掩星数据反演大气密度的方法,其特征在于,基于所述有效吸收截面通过剥洋葱算法计算得到每层大气的有效光学厚度的方法为:

5.如权利要求1所述的利用星光掩星数据反演大气密度的方法,其特征在于,基于所述每层大气...

【专利技术属性】
技术研发人员:李政吴小成胡雄涂翠闫召爱
申请(专利权)人:中国科学院国家空间科学中心
类型:发明
国别省市:

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