基于小角度近似的快速矢量辐射传输算法的研发及其在混合相云反演中的应用

批准号:
41975021
项目类别:
面上项目
资助金额:
63.0 万元
负责人:
孙丙强
依托单位:
学科分类:
大气观测、遥感和探测技术与方法
结题年份:
2023
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
孙丙强
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中文摘要
混合相云的反演一般利用冰云和水云的折射率虚部有不同的谱分布。由于影响因素众多,当前针对混合相云的反演算法有比较大的误差。本研究使用主成分分析对卫星观测数据进行分析得到混合相云的混合比变化,主成分分析得到的主成分系数对混合比变化非常敏感,使用混合比变化作为约束并且使用Levenberg-Marquardt算法反演得到混合相云的微物理参数。. 反演云的混合比需要快速的前项辐射模型。基于小角度近似的辐射传输方法在保持精度的基础上,计算时间得到了极大的提高。目前的方法只是针对单层云,本研究通过把单层云的辐射模型发展到多层云以及与地表的相互作用,为混合相比的反演提供技术基础。
英文摘要
Retrieval of mixed-phase clouds usually use the spectral differences of the imaginary parts of the ice and water clouds. The difference can be used to retrieve mixed-phase clouds. However, current retrieval methods have a lot of errors because a lot of factors influence the retrieval. This study uses the principal component analysis to get the change of mixed ratios of mixed-phase clouds. Using the mixed ratio changes for different samples, we use Levenberg-Marquardt algorithm to retrieve the microphysical parameters of mixed-phase clouds.. Forward radiative transfer model is also necessary to retrieve the cloud. The radiative transfer solution based on small-angle approximations can significantly reduce the computational time with high accuracy. Current algorithm is only for one layer. This study develops this algorithm to multiple layers with the interaction with the surface. This algorithm provides a technique support the retrieval of mixed ratios.
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DOI:10.1364/oe.473075
发表时间:2022
期刊:Optics Express
影响因子:--
作者:Bingqiang Sun;Chenxu Gao;Dongbin Liang;Zhaoyuan Liu;Jian Liu
通讯作者:Jian Liu
DOI:10.3390/rs14236138
发表时间:2022
期刊:Remote. Sens.
影响因子:--
作者:Chenxu Gao;Dongbin Liang;Bingqiang Sun;Jian Liu;Zhao Liu
通讯作者:Zhao Liu
DOI:10.1364/oe.460404
发表时间:2022
期刊:Optics Express
影响因子:--
作者:Dongbin Liang;Bingqiang Sun
通讯作者:Bingqiang Sun
DOI:10.1016/j.jqsrt.2022.108322
发表时间:2022
期刊:Journal of Quantitative Spectroscopy & Radiative Transfer
影响因子:--
作者:Chenxu Gao;Bingqiang Sun
通讯作者:Bingqiang Sun
DOI:10.1016/j.jqsrt.2021.107757
发表时间:2021-09
期刊:Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer
影响因子:2.3
作者:Chenxu Gao;Bingqiang Sun;Yijun Zhang
通讯作者:Yijun Zhang
基于透过率约束法和小角度近似的长波快速辐射传输模式
- 批准号:n/a
- 项目类别:省市级项目
- 资助金额:0.0万元
- 批准年份:2023
- 负责人:孙丙强
- 依托单位:
利用云的辐射特性来研究云的混合相以及垂直结构
- 批准号:19ZR1404100
- 项目类别:省市级项目
- 资助金额:0.0万元
- 批准年份:2019
- 负责人:孙丙强
- 依托单位:
国内基金
海外基金
