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预报近海面大气折射率结构常数的方法被提出

发布时间:2016-08-26 浏览:393次
作者:康丽/文、青春/图  文章来源:安光所网站

      近期,实验室吴晓庆研究员等人提出了基于WRF(Weather Research and Forecasting Model)模式联合Monin-Obukhov相似理论预报近海面大气折射率结构常数()的方法,并成功地预报了中国南海近海面大气光学湍流强度。这一成果发表在美国光学学会(OSA)近期出版的Optics Express (2016,24(12),13303-13315)上。
      大气湍流引起的大气折射率的随机起伏导致了在其中传播的光波的波前发生畸变,破坏了光的相干性,给光通信、光学遥感、光学成像等应用带来困扰,严重制约了激光工程的应用。由于测量方法的局限以及对测量平台的要求、耗费巨大,想要获得较大时空范围内大气光学湍流强度分布情况比较困难,因此开展大气光学湍流的预报研究具有重要意义。

      课题组博士研究生青春等利用自定义的WRF输出产品,基于Monin-Obukhov相似理论计算了南海近海面大气折射率结构常数,并用外场实验数据验证了该结果的正确性。验证结果表明,预报的无论在量级上还是在大气湍流日变化的趋势上都与实验测量值基本一致,该方法能够预报出近地面层大气折射率结构常数时间演变的基本特征。由于该项工作能预报未来一段时间内大气光学湍流的强弱,因而可为激光大气传输等工程应用提供最佳的工作时间窗口参考。此项研究工作得到了国家自然科学基金项目的支持(41275020; 41576185)。

      全文链接: https://www.osapublishing.org/oe/abstract.cfm?uri=oe-24-12-13303