全类型大气波导探测方法研究

大气波导是对流层中一种异常大气折射结构,它改变了电磁波的正常传播特性,严重影响了电子设备使用。目前对于大气波导的探测手段还比较单一,无法实现全类型大气波导的探测。针对这一现状,本文基于转动拉曼大气温度探测和振动拉曼大气湿度探测的原理,结合蒸发、表面和悬空波导的诊断方法,构建了全类型大气波导诊断模型。利用拉曼激光雷达新技术,实现了全类型大气波导的监测诊断。通过对比拉曼激光雷达和无线电探空仪测量数据,得到:拉曼激光雷达测量的大气温度廓线平均误差为0.535℃,温度误差小于1℃的概率为82.5%;水汽混合比廓线平均误差为0.121 7 g/kg,水汽混合比误差小于1 g/kg的概率为90%,基于拉曼激光雷达的悬空波导高度、厚度、强度诊断准确率分别为94.8%、85.8%和60%;此外,基于拉曼激光雷达的连续探测数据,可以进一步分析大气波导特征量随时间的变化规律。