基于激光誘導(dǎo)熒光探測(cè)海洋水體環(huán)境參數(shù)的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-15 16:45
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,保護(hù)生態(tài)環(huán)境和進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展的重要方面是對(duì)大型水體的合理保護(hù)和開發(fā)利用,因此對(duì)水體信息進(jìn)行定量化遙感的需求日益迫切,同時(shí)也對(duì)水體成分信息的測(cè)量和反演提出了新的要求?拷睾5慕抖愃w是我們國家非常關(guān)注的地方,由于二類水體光學(xué)性質(zhì)的復(fù)雜性,利用常規(guī)的水光學(xué)儀器測(cè)量得到二類水體中光學(xué)信息存在著較大的不確定性;衛(wèi)星水色遙感手段測(cè)量水體成分濃度可以實(shí)現(xiàn)大范圍測(cè)量,但在二類水體準(zhǔn)確度較低,精度有待驗(yàn)證。與常規(guī)的生物化學(xué)站位監(jiān)測(cè)手段和水色遙感手段相比,激光誘導(dǎo)熒光技術(shù)是一種向海水中主動(dòng)發(fā)射激光,接收水體成分返回的熒光回波信號(hào)來反演水體參數(shù)濃度的探測(cè)技術(shù),能夠搭載在船上、固定平臺(tái)以及飛機(jī)上,具有快速高效、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、大面積測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)前,海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)大多是用水色遙感手段。與被動(dòng)遙感手段相比,海洋激光誘導(dǎo)熒光具有以下特點(diǎn):可選擇性激發(fā)的;指向性的;可控制光源的;有內(nèi)部基準(zhǔn)光譜定標(biāo)的以及提供時(shí)間分辨測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)。本文從激光誘導(dǎo)熒光水體參數(shù)探測(cè)機(jī)理、算法、儀器研制以及應(yīng)用等幾個(gè)方面系統(tǒng)進(jìn)行了研究:1)便攜式小型激光誘導(dǎo)熒光探測(cè)系統(tǒng)原型的研制。我們先介紹了激光以及熒光的原理,以及激...
【文章來源】:武漢大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:126 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1-?1激光誘導(dǎo)焚光技術(shù)監(jiān)測(cè)水環(huán)、境參數(shù)(Babichenko,?2008)??
海光機(jī)所研制出;緊接著基于機(jī)載的測(cè)深系統(tǒng)LADM-I于“95”期間成功研制;??成功測(cè)量南海部分海區(qū)水深;然后,更高性能的機(jī)載激光測(cè)深系統(tǒng)LADM-II于“十??五”期間成功研制(如圖1-3所示),其系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)見表1-3;現(xiàn)如今,他們?cè)??進(jìn)行第3代機(jī)載測(cè)深系統(tǒng)的研制工作(葉修松,2010)0同時(shí),海洋激光探測(cè)的研??究在中國海洋大學(xué)也開展了很多年,自“75”攻關(guān)以來,多種不同功能的海洋激??光熒光探測(cè)系統(tǒng)已被成功研制出;2001年,中國海洋大學(xué)就已經(jīng)幵始研制了多??波段機(jī)載激光葉綠素焚光探測(cè)儀;2003年,安裝在北海分局的海監(jiān)飛機(jī)上的激??光葉綠素?zé)晒馓綔y(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了首次的飛行測(cè)量,實(shí)驗(yàn)結(jié)果較成功(如圖1-4所示),??該機(jī)載海洋激光焚光雷達(dá)的激光器參數(shù)見表1-4;目前,正在進(jìn)行下一代海洋激??光突光雷達(dá)的研制工作(張凱臨,2005)。2006年,多通道溢油機(jī)載海洋激光雷達(dá)??監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由中國海洋大學(xué)研制成功;機(jī)載激光誘導(dǎo)焚光測(cè)量實(shí)驗(yàn)在青島東部海區(qū)??進(jìn)行
探測(cè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng);利用激光誘導(dǎo)焚光探測(cè)系統(tǒng)測(cè)量我國近海二類水體水色參數(shù)的方??法;并利用該系統(tǒng)探索用于我國典型赤潮藻的識(shí)別區(qū)分方法。本文的技術(shù)路線框??圖如下(圖1.5)。??13??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]長江口及其鄰近海域CDOM光譜吸收特性分析[J]. 范冠南,毛志華,陳鵬,王天愚,張琳. 海洋學(xué)研究. 2013(01)
[2]海洋探測(cè)布里淵雷達(dá)的關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展概況[J]. 任秀云,崔子浩,田兆碩,楊君國,劉立寶,付石友. 激光技術(shù). 2011(06)
[3]葉綠素?zé)晒鈾z測(cè)技術(shù)及儀器的研究[J]. 趙友全,魏紅艷,李丹,劉憲華,張?chǎng)?劉子毓. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2010(06)
[4]特征熒光光譜法定量檢測(cè)水質(zhì)的研究[J]. 賀俊華,程永進(jìn),韓艷玲,張昊,楊濤. 光譜學(xué)與光譜分析. 2008(08)
[5]水質(zhì)監(jiān)測(cè)中激光誘導(dǎo)熒光遙測(cè)技術(shù)的應(yīng)用[J]. 王志剛,劉文清,張玉鈞,趙南京,李宏斌,司馬偉昌,肖雪,劉建國. 水科學(xué)進(jìn)展. 2008(02)
[6]采用激光誘導(dǎo)熒光法測(cè)量油膜厚度的研究[J]. 陸霄露,鄧康耀. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2008(01)
[7]海洋熒光溶解有機(jī)物研究進(jìn)展[J]. 郭衛(wèi)東,程遠(yuǎn)月,吳芳. 海洋通報(bào). 2007(01)
[8]機(jī)載海洋激光熒光雷達(dá)測(cè)量海表層葉綠素a濃度的算法研究[J]. 魏志強(qiáng),張凱臨,吳東. 中國海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(01)
[9]葉綠素a熒光遙感研究進(jìn)展[J]. 邢小罡,趙冬至,劉玉光,楊建洪,沈紅,趙玲,王林. 遙感學(xué)報(bào). 2007(01)
[10]激光誘導(dǎo)熒光水體污染遙測(cè)數(shù)據(jù)定量分析方法[J]. 李宏斌,劉文清,張玉鈞,趙南京,王志剛,陳東. 光學(xué)技術(shù). 2006(06)
博士論文
[1]視場(chǎng)可調(diào)節(jié)海洋激光雷達(dá)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研制與ICCD激光熒光實(shí)驗(yàn)研究[D]. 李曉龍.中國海洋大學(xué) 2013
[2]海中有色可溶有機(jī)物熒光光譜現(xiàn)場(chǎng)探測(cè)技術(shù)研究[D]. 郭金家.中國海洋大學(xué) 2011
[3]機(jī)載激光水深探測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)及數(shù)據(jù)處理方法研究[D]. 葉修松.解放軍信息工程大學(xué) 2010
[4]葉綠素?zé)晒膺b感研究[D]. 邢小罡.中國海洋大學(xué) 2008
碩士論文
[1]基于吸收和熒光性質(zhì)對(duì)中國黃渤海海域有色溶解有機(jī)物(CDOM)的分布特征研究[D]. 趙軍杰.中國海洋大學(xué) 2013
[2]海面溢油機(jī)載多通道激光雷達(dá)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)[D]. 李曉龍.中國海洋大學(xué) 2010
[3]基于FPGA的微型光譜儀探測(cè)系統(tǒng)的研制[D]. 戴笠.湖南大學(xué) 2009
[4]微型光纖光譜儀USB4000測(cè)控系統(tǒng)的二次開發(fā)[D]. 張宇.吉林大學(xué) 2008
[5]便攜式多源光譜融合水質(zhì)分析儀設(shè)計(jì)研究[D]. 于海生.浙江大學(xué) 2008
[6]機(jī)載海洋激光熒光雷達(dá)軟硬件設(shè)計(jì)與飛行實(shí)驗(yàn)[D]. 張凱臨.中國海洋大學(xué) 2005
[7]飛秒泵浦探測(cè)實(shí)驗(yàn)研究ZnSe中載流子超快動(dòng)力學(xué)過程[D]. 唐若琪.吉林大學(xué) 2004
[8]機(jī)載海洋激光熒光雷達(dá)測(cè)量海表層葉綠素濃度的實(shí)驗(yàn)和算法研究[D]. 魏志強(qiáng).中國海洋大學(xué) 2004
本文編號(hào):3035194
【文章來源】:武漢大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:126 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1-?1激光誘導(dǎo)焚光技術(shù)監(jiān)測(cè)水環(huán)、境參數(shù)(Babichenko,?2008)??
海光機(jī)所研制出;緊接著基于機(jī)載的測(cè)深系統(tǒng)LADM-I于“95”期間成功研制;??成功測(cè)量南海部分海區(qū)水深;然后,更高性能的機(jī)載激光測(cè)深系統(tǒng)LADM-II于“十??五”期間成功研制(如圖1-3所示),其系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)見表1-3;現(xiàn)如今,他們?cè)??進(jìn)行第3代機(jī)載測(cè)深系統(tǒng)的研制工作(葉修松,2010)0同時(shí),海洋激光探測(cè)的研??究在中國海洋大學(xué)也開展了很多年,自“75”攻關(guān)以來,多種不同功能的海洋激??光熒光探測(cè)系統(tǒng)已被成功研制出;2001年,中國海洋大學(xué)就已經(jīng)幵始研制了多??波段機(jī)載激光葉綠素焚光探測(cè)儀;2003年,安裝在北海分局的海監(jiān)飛機(jī)上的激??光葉綠素?zé)晒馓綔y(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了首次的飛行測(cè)量,實(shí)驗(yàn)結(jié)果較成功(如圖1-4所示),??該機(jī)載海洋激光焚光雷達(dá)的激光器參數(shù)見表1-4;目前,正在進(jìn)行下一代海洋激??光突光雷達(dá)的研制工作(張凱臨,2005)。2006年,多通道溢油機(jī)載海洋激光雷達(dá)??監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由中國海洋大學(xué)研制成功;機(jī)載激光誘導(dǎo)焚光測(cè)量實(shí)驗(yàn)在青島東部海區(qū)??進(jìn)行
探測(cè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng);利用激光誘導(dǎo)焚光探測(cè)系統(tǒng)測(cè)量我國近海二類水體水色參數(shù)的方??法;并利用該系統(tǒng)探索用于我國典型赤潮藻的識(shí)別區(qū)分方法。本文的技術(shù)路線框??圖如下(圖1.5)。??13??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]長江口及其鄰近海域CDOM光譜吸收特性分析[J]. 范冠南,毛志華,陳鵬,王天愚,張琳. 海洋學(xué)研究. 2013(01)
[2]海洋探測(cè)布里淵雷達(dá)的關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展概況[J]. 任秀云,崔子浩,田兆碩,楊君國,劉立寶,付石友. 激光技術(shù). 2011(06)
[3]葉綠素?zé)晒鈾z測(cè)技術(shù)及儀器的研究[J]. 趙友全,魏紅艷,李丹,劉憲華,張?chǎng)?劉子毓. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2010(06)
[4]特征熒光光譜法定量檢測(cè)水質(zhì)的研究[J]. 賀俊華,程永進(jìn),韓艷玲,張昊,楊濤. 光譜學(xué)與光譜分析. 2008(08)
[5]水質(zhì)監(jiān)測(cè)中激光誘導(dǎo)熒光遙測(cè)技術(shù)的應(yīng)用[J]. 王志剛,劉文清,張玉鈞,趙南京,李宏斌,司馬偉昌,肖雪,劉建國. 水科學(xué)進(jìn)展. 2008(02)
[6]采用激光誘導(dǎo)熒光法測(cè)量油膜厚度的研究[J]. 陸霄露,鄧康耀. 內(nèi)燃機(jī)學(xué)報(bào). 2008(01)
[7]海洋熒光溶解有機(jī)物研究進(jìn)展[J]. 郭衛(wèi)東,程遠(yuǎn)月,吳芳. 海洋通報(bào). 2007(01)
[8]機(jī)載海洋激光熒光雷達(dá)測(cè)量海表層葉綠素a濃度的算法研究[J]. 魏志強(qiáng),張凱臨,吳東. 中國海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(01)
[9]葉綠素a熒光遙感研究進(jìn)展[J]. 邢小罡,趙冬至,劉玉光,楊建洪,沈紅,趙玲,王林. 遙感學(xué)報(bào). 2007(01)
[10]激光誘導(dǎo)熒光水體污染遙測(cè)數(shù)據(jù)定量分析方法[J]. 李宏斌,劉文清,張玉鈞,趙南京,王志剛,陳東. 光學(xué)技術(shù). 2006(06)
博士論文
[1]視場(chǎng)可調(diào)節(jié)海洋激光雷達(dá)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研制與ICCD激光熒光實(shí)驗(yàn)研究[D]. 李曉龍.中國海洋大學(xué) 2013
[2]海中有色可溶有機(jī)物熒光光譜現(xiàn)場(chǎng)探測(cè)技術(shù)研究[D]. 郭金家.中國海洋大學(xué) 2011
[3]機(jī)載激光水深探測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)及數(shù)據(jù)處理方法研究[D]. 葉修松.解放軍信息工程大學(xué) 2010
[4]葉綠素?zé)晒膺b感研究[D]. 邢小罡.中國海洋大學(xué) 2008
碩士論文
[1]基于吸收和熒光性質(zhì)對(duì)中國黃渤海海域有色溶解有機(jī)物(CDOM)的分布特征研究[D]. 趙軍杰.中國海洋大學(xué) 2013
[2]海面溢油機(jī)載多通道激光雷達(dá)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)[D]. 李曉龍.中國海洋大學(xué) 2010
[3]基于FPGA的微型光譜儀探測(cè)系統(tǒng)的研制[D]. 戴笠.湖南大學(xué) 2009
[4]微型光纖光譜儀USB4000測(cè)控系統(tǒng)的二次開發(fā)[D]. 張宇.吉林大學(xué) 2008
[5]便攜式多源光譜融合水質(zhì)分析儀設(shè)計(jì)研究[D]. 于海生.浙江大學(xué) 2008
[6]機(jī)載海洋激光熒光雷達(dá)軟硬件設(shè)計(jì)與飛行實(shí)驗(yàn)[D]. 張凱臨.中國海洋大學(xué) 2005
[7]飛秒泵浦探測(cè)實(shí)驗(yàn)研究ZnSe中載流子超快動(dòng)力學(xué)過程[D]. 唐若琪.吉林大學(xué) 2004
[8]機(jī)載海洋激光熒光雷達(dá)測(cè)量海表層葉綠素濃度的實(shí)驗(yàn)和算法研究[D]. 魏志強(qiáng).中國海洋大學(xué) 2004
本文編號(hào):3035194
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