一种星载多波长激光雷达探测云粒子物理特性的反演方法技术

本发明专利技术公开了一种星载多波长激光雷达探测云粒子物理特性的反演方法，包含以下部分：求解回波信号每个点的海拔高度与地表高度；去噪处理回波信号；对预处理信号校正得到衰减后向散射信号并识别云边界；建立分子透过率查找表，计算透过率和大气分子参数；利用衰减后向散射信号、透过率查找表、气溶胶和云粒子透过率和大气分子参数，反演得到云的后向散射系数；利用衰减后向散射信号、云粒子和大气分子透过率、大气分子参数计算云的光学厚度、消光系数等；计算云的退偏振比；利用云边界信息计算云的积分后向散射系数以及积分退偏振比；识别云粒子相态。本发明专利技术的特点是对星载激光雷达回波信号进行云边界识别，并对云光学参数进行了精确高效的求解。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于大气环境卫星光学遥感领域，具体是一种星载多波长激光雷达探测云粒子物理特性的反演方法。

技术介绍

1、云覆盖了地球75％左右的面积，在地球辐射平衡、全球及区域水循环中扮演重要角色，是天气预测和气候变化中最重要同时也是不确定性最大的组成部分。云一方面通过散射吸收太阳辐射，减少到达地面的短波辐射实现对地气系统的冷却，另一方面吸收地表以及云下大气发射的长波辐射，同时向下发射长波辐射对地气系统增温，研究表明这种辐射强迫效应超过目前所知的温室气体和大气溶胶等因素的辐射强迫效应。宏观上的云量几何厚度及云顶高度以及微观上的云粒子相态等物理参数的时空变化直接影响地球能量收支。因此，深入理解云的宏微物理特性，参数化处理云物理传输转化过程，对于研究气候演变，改善天气预报具有重要意义。

2、激光雷达，作为一种集光、机、电一体的主动遥感技术手段，在近二十年得到迅猛发展与推广应用，因其具备垂直廓线探测的能力，且具有全天时工作、高探测灵敏度、高时空分辨率等特点，在对云的长期可连续的三维观测方面展现出独特优势，是当前云物理特性研究中至关重要的探测手段。被动遥感对本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种星载多波长激光雷达探测云粒子物理特性的反演方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的星载多波长激光雷达探测云粒子物理特性的反演方法，其特征在于，所述步骤S2求解回波信号中每个采样点对应的海拔高度，包括：

3.根据权利要求1所述的星载多波长激光雷达探测云粒子物理特性的反演方法，其特征在于，所述步骤S4中系统常数校正采用不同通道独立的系统常数C1，C2，C3，C4，分别对应

4.根据权利要求1所述的星载多波长激光雷达探测云粒子物理特性的反演方法，其特征在于，所述步骤S5中云边界识别方法包括：

5.根据权利要求1所述的星载多波长激...

【技术特征摘要】

1.一种星载多波长激光雷达探测云粒子物理特性的反演方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的星载多波长激光雷达探测云粒子物理特性的反演方法，其特征在于，所述步骤s2求解回波信号中每个采样点对应的海拔高度，包括：

3.根据权利要求1所述的星载多波长激光雷达探测云粒子物理特性的反演方法，其特征在于，所述步骤s4中系统常数校正采用不同通道独立的系统常数c1，c2，c3，c4，分别对应

4.根据权利要求1所述的星载多波长激光雷达探测云粒子物理特性的反演方法，其特征在于，所述步骤s5中云边界识别方法包括：

5.根据权利要求1所述的星载多波长激光雷达探测云粒子物理特性的反演方法，其特征在于，所述步...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘继桥，毕紫玉，胡建波，毕德仓，竹孝鹏，陈卫标，
申请(专利权)人：中国科学院上海光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：