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公开(公告)号：CN118244295A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202410504441.9
申请日：2024-04-25
Applicant: 武汉大学
IPC: G01S17/89
Abstract: 本发明提出了一种激光雷达信号融合的森林冠层树高提取方法及系统。本发明获取高分辨率激光雷达信号，通过特征提取得到高分辨率激光雷达信号的地形特征；获取到高分辨率通道波段对应子分量的地形特征参数,结合最小二乘理论和两个优化的路径A和B进行迭代循环迭代计算残差，得到第n个子分量的中心位置；通过距离求解公式得到不同波形对应的地表高程，依次通过大气延迟求解、误差校正得到修正后的激光雷达距离长度，通过激光雷达足迹求解过程，获得激光雷达脚印对应的大地高程，从而获取森林地表对应的大地高程。本发明有效融合多个通道的信息，使低通道信息的空间分辨率获得提升，来提高全波形激光雷达地表信息的捕获能力。
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公开(公告)号：CN114819312B
公开(公告)日：2024-12-17
申请号：CN202210396971.7
申请日：2022-04-15
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明属于环境保护技术领域，公开了一种PM1浓度的估算方法及系统。本发明首先采集获取PM1浓度信息及PM1浓度影响指标的数据；然后对PM1浓度与PM1浓度影响指标之间的相关性进行分析得到PM1浓度相关指标，基于PM1浓度信息和PM1浓度相关指标的数据构建训练集和测试集；基于LGBM算法构建PM1浓度预测模型，将PM1浓度相关指标作为模型的输入参数，将PM1浓度作为模型的输出参数；对PM1浓度预测模型进行训练和测试后，基于训练好的PM1浓度预测模型实现PM1浓度估算。本发明能够对PM1浓度进行高精度估算。
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公开(公告)号：CN113341432A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110691457.1
申请日：2021-06-22
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供一种基于激光雷达卫星的地基激光雷达气溶胶反演方法及系统，结合地基和星载激光雷达以提高气溶胶廓线浓度反演的精度，反演过程包括基于间接平差利用地基激光雷达和星载激光雷达测得的方程解算一个周期内的气溶胶消光后向散射比的廓线；根据星载激光雷达的分层AOD产品，确定起始边界点高度以及该高度的气溶胶特性，确定后向积分的起算数值；根据确定的气溶胶消光后向散射比和地基激光雷达的信号利用Fernald方法推导的气溶胶消光系数公式，计算得到一定高度下气溶胶消光系数，进一步得到气溶胶光学厚度。本发明在污染较为严重、天气状况不佳时，也能获得较为精确的数据，不仅具有较好的精度，也具有较强的稳定性。
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公开(公告)号：CN115097488B
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202210685770.9
申请日：2022-06-16
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供一种地基多波长差分吸收激光雷达的δ13C探测反演方法及系统，包括根据H2O、12CO2和13CO2对不同激光波长的吸收率选取工作波长，设置n种on波长和1种off波长；由多波长差分吸收激光雷达发射n+1种波长的激光脉冲，接收反射后的信号，获得发射脉冲的波长、发射距离、发射信号的功率和接受信号的功率；利用n种on波长的发射信号，计算H2O、12CO2和13CO2的差分吸收光学厚度DAOD；提取待测气体在测试气温、测试气压、发射信号波长条件下的吸收截面积，利用H2O、12CO2和13CO2的DAOD及对应的吸收截面积，建立最优反演模型，得到12CO2、13CO2和H2O的浓度；根据测量所得C12CO2、C13CO2浓度及VPDB同位素比值，计算得到天然稳定同位素δ13C，确定天然物质类型，实现利用多波长差分吸收激光雷达测量δ13C。
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公开(公告)号：CN115097488A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210685770.9
申请日：2022-06-16
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供一种地基多波长差分吸收激光雷达的δ13C探测反演方法及系统，包括根据H2O、12CO2和13CO2对不同激光波长的吸收率选取工作波长，设置n种on波长和1种off波长；由多波长差分吸收激光雷达发射n+1种波长的激光脉冲，接收反射后的信号，获得发射脉冲的波长、发射距离、发射信号的功率和接受信号的功率；利用n种on波长的发射信号，计算H2O、12CO2和13CO2的差分吸收光学厚度DAOD；提取待测气体在测试气温、测试气压、发射信号波长条件下的吸收截面积，利用H2O、12CO2和13CO2的DAOD及对应的吸收截面积，建立最优反演模型，得到12CO2、13CO2和H2O的浓度；根据测量所得C12CO2、C13CO2浓度及VPDB同位素比值，计算得到天然稳定同位素δ13C，确定天然物质类型，实现利用多波长差分吸收激光雷达测量δ13C。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114819312A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210396971.7
申请日：2022-04-15
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明属于环境保护技术领域，公开了一种PM1浓度的估算方法及系统。本发明首先采集获取PM1浓度信息及PM1浓度影响指标的数据；然后对PM1浓度与PM1浓度影响指标之间的相关性进行分析得到PM1浓度相关指标，基于PM1浓度信息和PM1浓度相关指标的数据构建训练集和测试集；基于LGBM算法构建PM1浓度预测模型，将PM1浓度相关指标作为模型的输入参数，将PM1浓度作为模型的输出参数；对PM1浓度预测模型进行训练和测试后，基于训练好的PM1浓度预测模型实现PM1浓度估算。本发明能够对PM1浓度进行高精度估算。
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公开(公告)号：CN113204543A
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN202110451384.9
申请日：2021-04-26
Applicant: 武汉大学
IPC: G06F16/215 , G06F16/2458 , G06F16/29 , G06N20/00 , G06Q50/26
Abstract: 本发明公开了一种基于机器学习的二氧化碳柱浓度时空序列调整方法。首先通过经验贝叶斯克里金插值(EBK)理论，完成空间性质上的离散数据点到面的转换，得到空间拟合值结果。其次，构建时间参数库，通过反向统计卫星年度XCO2规律，并采用特定公式对单个像素有效值位于10到12个月份的卫星数据进行拟合，将获得到的参数放入到参数库中，并标注其时间参数库中对应的点位信息；接着采用迁移学习TCA技术将空间拟合值结果和步骤S2对应点位的拟合值进行匹配以及将得到的时间参数库中的参数分配到全局研究区各个点位。最后，以各个点位为基本单位，将被分配到的参数带入到特定的公式并再次进行拟合，其拟合结果即为时空调整后的数据产品。
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公开(公告)号：CN118408912A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410467242.5
申请日：2024-04-18
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明属于碳中和技术领域，公开了三维协同观测二氧化碳和甲烷浓度的激光雷达系统及方法。本发明利用激光发射单元共线输出波长为1.57μm的第一脉冲激光、波长为1.65μm的第二脉冲激光，利用接收检测单元进行三维旋转扫描，接收经大气吸收的激光回波信息，利用数据处理单元对所述激光回波信息进行处理，得到包含二氧化碳和甲烷廓线浓度的三维协同观测信息。本发明能够搜集二氧化碳、甲烷浓度三维协同观测资料，还能够满足小型化、移动化测量的需求。
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公开(公告)号：CN114943136B
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202210354972.5
申请日：2022-04-06
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种差分吸收激光雷达反演二氧化碳浓度方法，该方法以低误差的效果还原了反演CO2浓度所需要的参数；包括以下步骤：将差分吸收激光雷达系统采集的信号波形原始数据作为输入，通过对被建立的光谱能量模型获取拟合后的模型参数组作为输出；将获取到的参数组输入到LM算法中，然后进获取优化的模型参数组；然后采用不等精度直接平差理论获取第二次优化后的参数d，并将优化后的参数d带入到积分权重函数公式计算积分权重；将优化后的参数组带入到差分吸收光学厚度公式计算优化后的差分吸收光学厚度；最后结合计算的积分权重和差分吸收光学厚度，带入特定公式获取二氧化碳柱浓度。
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公开(公告)号：CN113341432B
公开(公告)日：2023-10-24
申请号：CN202110691457.1
申请日：2021-06-22
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供一种基于激光雷达卫星的地基激光雷达气溶胶反演方法及系统，结合地基和星载激光雷达以提高气溶胶廓线浓度反演的精度，反演过程包括基于间接平差利用地基激光雷达和星载激光雷达测得的方程解算一个周期内的气溶胶消光后向散射比的廓线；根据星载激光雷达的分层AOD产品，确定起始边界点高度以及该高度的气溶胶特性，确定后向积分的起算数值；根据确定的气溶胶消光后向散射比和地基激光雷达的信号利用Fernald方法推导的气溶胶消光系数公式，计算得到一定高度下气溶胶消光系数，进一步得到气溶胶光学厚度。本发明在污染较为严重、天气状况不佳时，也能获得较为精确的数据，不仅具有较好的精度，也具有较强的稳定性。
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