一种基于解析模型的海洋激光雷达多次散射衰减校正方法

    公开(公告)号:CN115327518A

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN202211090049.1

    申请日:2022-09-07

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于解析模型的海洋激光雷达多次散射衰减校正方法,包括:基于准单次散射小角度近似理论构建海洋激光雷达辐射传输解析模型,模拟不同水体环境和激光雷达硬件条件下的回波信号;构建激光雷达有效衰减系数与雷达参数和水体固有光学特性之间的数值关系,并利用漫射衰减系数系数的经验表达式构建多次散射衰减校正方法;根据海洋激光雷达的探测体制,选择不同的反演算法计算随深度分布的激光雷达有效衰减系数,利用激光雷达有效衰减系数数值模型反演水体固有光学特性,消除多次散射效应在深度上的影响,获得高精度的水体光学特性垂直剖面。利用本发明,能够大幅提高提升海洋水体组分的反演精度。

    一种基于激光雷达海气分子信号的海水吸收系数估算方法

    公开(公告)号:CN118859236B

    公开(公告)日:2025-02-21

    申请号:CN202411349134.4

    申请日:2024-09-26

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于激光雷达海气分子信号的海水吸收系数估算方法,包括:(1)对高光谱分辨率激光雷达的廓线数据进行质量控制和去噪;(2)计算海表大气分子信号平均值和海水分子信号柱积分;(3)根据廓线数据中的时间和位置信息,匹配大气温度、大气压强、海水温度、海水盐度等辅助数据;(4)根据辅助数据,计算大气和海水分子的体散射函数,同时计算大气和海水分子信号的碘池透过率;(5)计算激光雷达系统到海面的双程大气透过率;(6)基于海水中的激光雷达方程,代入海水分子信号柱积分、碘池透过率、海水分子体散射函数和双程大气透过率,估算海水吸收系数。利用本发明,可以实现全球海水吸收系数的估算,提高准确率。

    一种星载大气海洋剖面探测激光雷达回波信号全链路仿真方法

    公开(公告)号:CN118839486A

    公开(公告)日:2024-10-25

    申请号:CN202410833672.4

    申请日:2024-06-26

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 刘群 陈亚佟 刘东

    Abstract: 本发明公开了一种星载大气海洋剖面探测激光雷达回波信号全链路仿真方法,包括:(1)激光雷达硬件系统建模;(2)大气环境建模;(3)海气界面建模;(4)海水环境建模;(5)激光辐射传输数值模型构建。本发明对激光雷达硬件系统、大气‑海面‑海水环境进行建模,利用蒙特卡洛数值方法对光子从发射到与大气海水相互作用,至被探测器接收的全过程进行追迹;提出列表法‑拒接接收法相结合的散射角抽样方法,提高激光偏振态追迹效率低下的问题,构建了星载大气海洋剖面探测激光雷达回波信号全链路仿真模型,为星载大气海洋激光雷达信号机理研究提供可靠的工具。

    一种基于解析模型的多视场海洋激光雷达数据正则化反演方法

    公开(公告)号:CN114295585B

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202210001254.X

    申请日:2022-01-04

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于解析模型的多视场海洋激光雷达数据正则化反演方法,利用基于准单次小角度散射近似理论的解析模型计算特定水体参数的仿真信号,通过灵敏度模型和正则化方法求解对特定水体参数进行数值矫正,采取多次迭代运算获得一组水体参数使得仿真信号与实测信号之间的差异小于设定阈值,从而实现高精度水体固有光学特性参数和颗粒物粒径的反演,并进一步引入生物光学模型推演了叶绿素浓度在水中的垂直分布情况。本发明的方法为多视场海洋激光雷达提供了有效的海水光学性质反演算法,能够实现高精度的多水体特性反演,提升海洋激光雷达的水体微物理性质探测能力。

    一种基于解析模型的多视场海洋激光雷达数据正则化反演方法

    公开(公告)号:CN114295585A

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202210001254.X

    申请日:2022-01-04

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于解析模型的多视场海洋激光雷达数据正则化反演方法,利用基于准单次小角度散射近似理论的解析模型计算特定水体参数的仿真信号,通过灵敏度模型和正则化方法求解对特定水体参数进行数值矫正,采取多次迭代运算获得一组水体参数使得仿真信号与实测信号之间的差异小于设定阈值,从而实现高精度水体固有光学特性参数和颗粒物粒径的反演,并进一步引入生物光学模型推演了叶绿素浓度在水中的垂直分布情况。本发明的方法为多视场海洋激光雷达提供了有效的海水光学性质反演算法,能够实现高精度的多水体特性反演,提升海洋激光雷达的水体微物理性质探测能力。

    一种基于解析模型的海洋激光雷达多次散射衰减校正方法

    公开(公告)号:CN115327518B

    公开(公告)日:2025-01-07

    申请号:CN202211090049.1

    申请日:2022-09-07

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于解析模型的海洋激光雷达多次散射衰减校正方法,包括:基于准单次散射小角度近似理论构建海洋激光雷达辐射传输解析模型,模拟不同水体环境和激光雷达硬件条件下的回波信号;构建激光雷达有效衰减系数与雷达参数和水体固有光学特性之间的数值关系,并利用漫射衰减系数系数的经验表达式构建多次散射衰减校正方法;根据海洋激光雷达的探测体制,选择不同的反演算法计算随深度分布的激光雷达有效衰减系数,利用激光雷达有效衰减系数数值模型反演水体固有光学特性,消除多次散射效应在深度上的影响,获得高精度的水体光学特性垂直剖面。利用本发明,能够大幅提高提升海洋水体组分的反演精度。

    一种基于激光雷达海气分子信号的海水吸收系数估算方法

    公开(公告)号:CN118859236A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202411349134.4

    申请日:2024-09-26

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于激光雷达海气分子信号的海水吸收系数估算方法,包括:(1)对高光谱分辨率激光雷达的廓线数据进行质量控制和去噪;(2)计算海表大气分子信号平均值和海水分子信号柱积分;(3)根据廓线数据中的时间和位置信息,匹配大气温度、大气压强、海水温度、海水盐度等辅助数据;(4)根据辅助数据,计算大气和海水分子的体散射函数,同时计算大气和海水分子信号的碘池透过率;(5)计算激光雷达系统到海面的双程大气透过率;(6)基于海水中的激光雷达方程,代入海水分子信号柱积分、碘池透过率、海水分子体散射函数和双程大气透过率,估算海水吸收系数。利用本发明,可以实现全球海水吸收系数的估算,提高准确率。

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