大氣遙感
摘要
大氣遙感是指儀器不與被測大氣直接接觸,而在一定距離之外能確定大氣的化學成時、物理狀態及其時空分布的探測方法和技術。
大氣遙感是指儀器不與被測大氣直接接觸,而在一定距離之外能確定大氣的化學成時、物理狀態及其時空分布的探測方法和技術。
定義
【大氣遙感】(atmospheric remote sensing)儀器不與被測大氣直接接觸,而在一定距離之外能確定大氣的化學成時、物理狀態及其時空分布的探測方法和技術。
大氣遙感的研究始于20世紀20年代末,在第二次世界大戰期間受到重視。60年代以后,隨著紅外、微波、激光、聲雷達及電子計算機等新技術的發展,逐步形成為一種新型的大氣探測方法,尤其是氣象衛星的發射成功更促進了大氣遙感的發展。
大氣遙感的基本原理,是根據各種電、光、聲波及力學波等信號在大氣中的傳播特性(頻率、相位、振幅、偏振度等)及其與大氣介質之間的相互作用(折射、散射、吸收、頻散等)關系,應用有關理論和技術方法,以求得溫、壓、濕、風、降水及大氣成分等氣象參數。
大氣遙感主要分為兩方面內客,即大氣信號物理學和大氣遙感技術。前者是大氣遙感的物理基礎,主要研究大氣中存在和傳播的各種物理信號、不同天氣氣候條件下大氣中各種物理信號的特征、各種物理信號在大氣中的傳播規律及其丐大氣的相互作用、從物理信號中定量地提取所需信息的理論和方法等;后者則是實現各種大氣遙感原理的技術保證,主要包括人工信g發射源、信號接收、信號加工和提取、信息顯示等幾部分。
大氣遙感,可分為主動式和被動式兩種。主動式系統是利用人工信號源發出波動信號,然后通過接收它與大氣相互作用后的信號,而達到探測大氣的目的。聲雷達、激光雷達、微波氣象雷達以及甚高頻和超高頻多普勒雷達等,均屬主動式大氣遙感的設備;被動式系統則用天體信號源(如太陽)來替代人工信號源,直接接收大氣本身發射的信號(大氣信號源)未達到探測大氣的目的。
氣象衛星上廣泛用于探測大氣溫度、水汽、臭氧、云和降水、雷電、地-氣系統輻射收支等要素的方法,均是被動式大氣探測技術。