大气透过率是影响红外辐射传输的重要因素。由于基于海上实际气象参数的有关云对红外波段大气透过特性影响的研究还相对薄弱, 因此海上红外透过率的计算不可避免地存在计算误差。构建了我国海上区域实际大气参数廓线, 以海洋为下垫面, 嵌入成熟、通用的大气辐射传输模型, 还原真实大气环境中云遮挡对红外辐射传输的影响。研究发现, 海上大气温度、湿度等参数随时空变化较大, 直接影响大气透过率计算结果; 以区域实际大气环境参数作输入, 海洋为下垫面, 计算发现云底高和云厚的变化对海上大气透过率具有明显影响, 影响程度与云参数以及探测器和云层的几何位置关系密切相关。研究结果表明尽可能还原真实大气环境是研究云对海上红外辐射传输影响的基础, 大气环境对计算结果造成的误差不容忽视。

中国科学院计划、高分专项;

中高层大气环境探测对理解全球中高层大气结构、化学和能量循环至关重要,在临近空间光电工程中亦有重要 应用。开展中高层大气红外光谱辐射信号的探测研究有助于理解其内部的物理化学机理,据此反演该层结的大气 参数是中高层大气红外遥感的重要研究内容。根据中高层大气环境特性,对基于火箭和卫星的中高层大气红外 光谱遥感探测进行了综述,列举了一些重要探测任务的主要科学结果,为我国的中高层大气红外遥感探测提供参考。

利用MODIS二级云产品和大气产品资料，采用通用大气辐射传输软件模拟计算了水云存在的情况下8.55 μm、11.03 μm和12.02 μm波段水云大气顶亮温，并对三波段的MODIS云顶观测亮温和模拟计算的亮温进行了对比分析.结果表明：利用MODIS卫星观测云参量、大气参量和空间几何参量，结合通用大气辐射传输软件模拟计算的亮温和MODIS云顶亮温分布基本一致，亮温差较小，主要分布在－10 K~10 K附近.模拟计算的三个通道亮温差BTD(8.55~11.03 μm)和BTD(11.03~12.02 μm)的变化符合水云的情况.

为了建立我国的大气模式和制定合适的大气环境保护政策,对大气参数(臭 氧浓度,相对湿度,气溶胶后向散射比,温度,二氧化碳浓度等)进行全面测 量并分析其基本特性十分重要。多功能性L625激光雷达能够分时测量大气中 的臭氧浓度、气溶胶消光系数、散射比、大气温度、二氧化碳混合比、水汽混合比 等多种大气参数。 对该激光雷达探测的大气参数和其他仪器包括卫星探测器 MLS、无线电探空仪、DWL激光雷达、Raman 激光雷达进行了对比,验证了L625激光 雷达探测结果的可靠性和有效性;并且对测量数据进行了分析,得出了夏季合肥地 区臭氧、气溶胶、水汽、温度、二氧化碳的基本特征。

以激光信号在传输介质中的布里渊散射频移量模型为基础,依据相关大气数据建立基于布里渊散射信号检测的大气探测模型。该模型中布里渊频移量只与大气高度相关,详细描述了低空大气范围内布里渊频移量的连续分布状态。结果表明在0～86 km的海拔高度范围内,大气的布里渊散射频移量分布在1.0～1.3 GHz之间。与有关数据相比,该模型与实际情况非常符合,同时具有很好的连续性和普适性。