大氣科學是探索發(fā)生在地球大氣層內(nèi)的各種物理現(xiàn)象、物理與化學狀態(tài)、大氣運動過程和其規(guī)律的學科。隨著氣象設備現(xiàn)代,大氣探測領域中蓬勃興起了大氣遙感,作為探測大氣的一種新興技術,在探測原理與技術,觀測方法與分析方法等方面不僅與常規(guī)大氣探測有著本質(zhì)的區(qū)別,而且具有獨特的效能。地基微波輻射計是應用遙感技術的現(xiàn)代化氣象觀測設備,被動接收外界的電磁波、消耗能量少、靈敏度好、機動性好并且探測精度高,而且選用不同頻率組合,可以連續(xù)獲得觀測資料。很好地補充了常規(guī)氣象探空觀測站點之間距離遠,日間測量時間跨度較大,每次探測大氣花費人力大,獲得大氣參數(shù)不直接等缺點。在指導人工降雨,短時間中小尺度天氣數(shù)值預報方面,測量云中液態(tài)水（Liquid Water Path,LWP）和大氣中水汽含量（Integrated Water Vapor,IWV）變化情況準確快速,提高天氣預報的準確度,其應用前景廣闊。地基微波輻射計觀測資料的準確度,不僅與儀器本身硬件和定標有關,在很大程度上也依賴反演算法。本文主要利用選取鄭州市2009年~2014年五年七月份每天北京時間早晨8:00時和晚間20:00時各一次的8000m以下探空資料... 

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究的目的與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 課題研究的主要內(nèi)容及文章結構
第二章 大氣微波遙感基礎
    2.1 微波的定義
    2.2 普朗克黑體輻射定律
        2.2.1 輻射的基本物理量
        2.2.2 輻射定律
    2.3 大氣吸收和輻射特性
        2.3.1 水汽微波吸收特性
        2.3.2 云微波吸收特性
        2.3.3 氧氣微波吸收特性
    2.4 大氣輻射傳輸理論
第三章 微波輻射計簡介
    3.1 微波輻射計的結構原理
        3.1.1 全功率輻射計
        3.1.2 Dicke型微波輻射計
    3.2 微波輻射計測量定標
    3.3 微波輻射計的特點
    3.4 兩種常用地基微波輻射計介紹
        3.4.1 地基雙通道微波輻射計
        3.4.2 TP-WVP3000微波輻射計
第四章 大氣中水汽總量和云中液態(tài)水總量反演方法
    4.1 統(tǒng)計回歸算法
    4.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡反演算法
        4.2.1 神經(jīng)網(wǎng)絡發(fā)展歷史
        4.2.2 神經(jīng)網(wǎng)絡的特點
        4.2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡模型
    4.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡原理
    4.4 BP神經(jīng)網(wǎng)絡的設計
第五章 反演結果與對比分析
    5.1 資料來源與預處理
    5.2 水汽總量和云中液態(tài)水總量的計算方法
    5.3 云天測量的判斷方法
    5.4 誤差評估方法
    5.5 仿真結果及分析
    5.6 結論
第六章 微波輻射計在人工影響天氣中的應用
    6.1 用雙通道微波輻射計進行大氣遙感測量的基本原理
        6.1.1 大氣中水汽含量、云中液態(tài)水含量遙感測量的基本原理
        6.1.2 利用微波輻射計測量降水的基本原理
    6.2 實驗與結果分析
        6.2.1 測站環(huán)境概述
        6.2.2 典型天氣過程分析
    6.3 結論
第七章 總結與展望
    7.1 本文總結
    7.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文題目


【參考文獻】：
期刊論文
[1]新型多通道微波輻射計及大氣觀測分析[J]. 朱磊,盧建平,雷連發(fā),程桂玉,張北斗.  火控雷達技術. 2014(01)
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[3]地基和星載微波輻射計數(shù)據(jù)反演大氣濕度[J]. 何杰穎,張升偉.  電波科學學報. 2011(02)
[4]人工神經(jīng)網(wǎng)絡法反演晴空大氣濕度廓線的研究[J]. 劉旸,官莉.  氣象. 2011(03)
[5]地基微波輻射計遙感大氣廓線的BP神經(jīng)網(wǎng)絡反演方法研究[J]. 劉亞亞,毛節(jié)泰,劉鈞,李峰.  高原氣象. 2010(06)
[6]利用地基微波輻射計反演蘭州地區(qū)液態(tài)云水路徑和可降水量的初步研究[J]. 黃建平,何敏,閻虹如,張北斗,閉建榮,靳秦建.  大氣科學. 2010(03)
[7]沈陽市降水天氣過程中水汽含量特征及降水效率分析[J]. 班顯秀,耿樹江,袁健,趙姝慧.  安徽農(nóng)業(yè)科學. 2009(23)
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[10]利用神經(jīng)網(wǎng)絡從118.75GHz附近通道亮溫反演大氣溫度[J]. 姚志剛,陳洪濱.  氣象科學. 2006(03)

博士論文
[1]地基多通道微波輻射計的反演算法及應用[D]. 張北斗.蘭州大學 2014

碩士論文
[1]微波輻射計遙感晴空大氣廓線方法研究[D]. 舒婷婷.西安電子科技大學 2013
[2]基于微波輻射數(shù)據(jù)的烏魯木齊暴雪過程水汽特征研究[D]. 王健.新疆師范大學 2012
[3]地基多通道微波輻射計反演大氣溫濕廓線的研究[D]. 周玉馳.中國科學院研究生院（空間科學與應用研究中心） 2010



本文編號：3727777