1 安徽师范大学地理与旅游学院, 安徽 芜湖 241002
2 资源环境与地理信息工程安徽省工程技术研究中心, 安徽 芜湖 241002
3 安徽师范大学物理与电子信息学院, 安徽 芜湖 241002
基于2018年中国逐日PM2.5数据，选用随机森林方法构建了高精度PM2.5浓度估算模型，并在季节和区域尺度上验证了其时空适用性，进一步利用特征重要性方法系统阐释了各影响因子对PM2.5浓度变化的重要程度，最后利用偏依赖技术探究了不同影响因素的交互作用对PM2.5浓度变化产生的综合影响。结果表明：(1) 相比于多元线性回归与极端梯度提升树模型，利用多源数据构建的随机森林模型精度最高，可准确模拟出PM2.5的浓度，且在季节和区域尺度上也有良好的适用性；(2) PM2.5浓度估算模型的特征重要性排序分析发现，对2018年全国日均PM2.5浓度影响显著的因子主要是时空、大气边界层高度等全局性因素，表明大气污染防治应把握PM2.5传输机制，强化区域联防联控；(3) 偏依赖交互效应研究发现温度和相对湿度以及年积日、纬度、温度和大气边界层高度的组合对PM2.5浓度变化会产生显著影响，说明提升空气质量要从多因子协同治理的角度出发。
大气遥感 随机森林 PM2.5 时空关联 atmospheric remote sensing random forest PM2.5 spatio-temporal correlation 大气与环境光学学报
2023, 18(3): 245
1 安徽师范大学 物理与电子信息学院, 芜湖 241002
2 安徽师范大学 安徽省光电材料科学与技术重点实验室, 芜湖 241002
3 中航华东光电有限公司, 芜湖 241000
为了满足虚拟现实头戴显示器大视场、大出瞳和高成像质量等要求, 采用非球面透镜设计了1种3片式虚拟现实头戴显示器光学系统, 对光学系统进行了公差分析。结果表明, 光学系统的平均调制传递函数（MTF）值均满足传递函数的要求；系统视场角为90°、出瞳直径为8mm、系统重量为33.67g、总长小于60mm、频率为9.31lp/mm时的MTF值均优于0.272, 最大畸变为8.17%, 最大垂轴色差为36.2μm, 小于一个像素尺寸；与已有研究相比, 增加了视场角、出瞳直径和出瞳距离等参量的信息, 提高了成像质量。该研究为沉浸式头戴显示器的光学设计提供了参考。
光学设计 头戴显示器 虚拟现实 非球面 公差分析 optical design head-mounted display virtual reality aspheric surface tolerance analysis
1 安徽师范大学国土资源与旅游学院, 安徽 芜湖 241000
2 安徽省资源环境与地理信息系统工程技术研究中心, 安徽 芜湖 241000
3 中国科学院遥感与数字地球研究所, 北京 100101
云与生活息息相关,云参量的定量研究便显得极其重要 ,其中包括云相态的精确判识。由于传统基于单传感器的云相态识别 算法都存在一定的局限性,提出了联合CloudSat-CALIPSO-MODIS多传感器进行云相态检测的新方法,提高了云相态的识别精度。 利用2008年5月2日和2010年2月1日的CloudSat、CALIPSO、MODIS综合观测数据,获取了6种云相态,包括不确定云,混合云, 水云,过冷水云,冰云和晴空。 结果表明协同算法可以更精确地进行云相态识别,并为数值天气预报提供条件,具有重要的科学意义。
云相态识别 CloudSat CloudSat CALIPSO CALIPSO MODIS MODIS cloud phase discrimination 大气与环境光学学报
2018, 13(6): 462
1 安徽师范大学光电技术研究中心, 安徽 芜湖 241000
2 安徽省光电材料科学与技术重点实验室, 安徽 芜湖 241000
为了提高投影仪的成像品质,提出了一种以激光作为照明光源,对激光扩束、准直,并使用位相片调制相位,以X棱镜实现RGB光源的合束。为了解决激光散斑问题,提出了一种利用压电陶瓷结合位相片,将时间上连续的激光分成多束独立的激光脉冲,产生N个独立的散斑图像,对N个独立的激光散斑图案进行叠加,从而实现了对激光散斑的抑制,理论上实现了叠加后的散斑对比度可以降为原对比度的1/N。在20 ms内,位相片实现了30幅独立的散斑图案的叠加,通过对散斑图案的采集和分析,单幅散斑图案的对比度为0.993,叠加后散斑对比度降至0.191;结果表明散斑图案的叠加使散斑对比度得到了抑制。为后续的激光投影光路设计提供了一个参考。
光学设计 激光散斑 压电陶瓷 位相片 散斑抑制 激光投影显示 optical design laser speckle piezoelectric ceramics phase plate speckle suppression laser projection display
1 安徽师范大学国土资源与旅游学院,安徽 芜湖 241003
2 安徽师范大学物理与电子信息学院,安徽 芜湖 241000
基于VLIDORT矢量辐射传输模型,应用灰霾型气溶胶的物理参量,计算了不同条件下的灰霾气溶胶偏振辐射特性,并与常用气溶胶模式下计算的偏振辐射进 行分析对比,得到了灰霾气溶胶条件下偏振辐射对于几何位置、气溶胶光学厚度、气溶胶复折射指数、单次反照率、地表参数的敏感性。对于利用偏振 辐射实现灰霾气溶胶监测以及气溶胶复折射指数与光学厚度反演提供了理论依据。
大气光学 灰霾 气溶胶 偏振遥感 Stokes参量 atmospheric optics haze aerosol polarization remote sensing Stokes parameter 大气与环境光学学报
2015, 10(5): 408
