氣溶膠激光雷達每個城市都有嗎?
一、氣溶膠激光雷達每個城市都有嗎?
不是每個城市都有氣溶膠激光雷達。
氣溶膠激光雷達是一種用于地球科學領域的大氣探測儀器。
該雷達主要采用光學原理對大氣邊界層觀測,包括懸浮顆粒物的垂直分布、監測及污染物的傳播和擴散、氣溶膠顆粒物時空演化、氣溶膠光學參數垂直廓線以及大氣的傳輸、消光系數、水汽混合比、偏振系數、PM2.5、PM10時空演化等,對分辨顆粒物的分布和顆粒物的類別、局地污染物的識別具有積極作用
二、風廓線儀的原理是什么?
風廓線儀(WPR),是探測晴空大氣中風垂高度化的一種雷達設備,是1960年第一顆氣象衛星發射之后出現的新興氣象探測儀器,是各國應用于氣象業務探測的新手段。
風廓線儀(WPR)采用微波遙感技術應用多普勒原理對大氣進行探測,能反演出大氣風場垂直結構和輻散、輻合等信息。風廓線儀增加無線電聲學探測系統(RASS)后并與微波輻射儀或GPS/MET水汽監測系統配合可實現對大氣風、溫、濕等要素的連續遙感探測,是一種新一代的高空大氣探測系統。
三、卡門系數?
以下是我的回答,卡門系數是一個用于描述流體流動特性的無量綱參數,由流體本身的性質和流場特征共同決定。卡門系數與流體的粘性、密度、流速等參數有關,是流體動力學中的重要參數。在工程應用中,卡門系數常常被用于描述管道內流體的流動狀態,如層流和湍流等。通過對卡門系數的測量和計算,可以對流體的流動特性進行評估,進而為工程設計和優化提供依據。卡門系數的計算公式因流體和流場條件的不同而有所差異。例如,對于圓管內的流體流動,卡門系數可以通過以下公式進行計算:(St = frac{2pi}{text{Re}})其中,(St) 是卡門系數,(text{Re}) 是雷諾數。雷諾數與流體的粘度、管道直徑和流速有關,其計算公式如下:(text{Re} = frac{text{uD}}{text{v}})其中,(text{u}) 是流速,(text{D}) 是管道直徑,(text{v}) 是流體的運動粘度。需要注意的是,卡門系數并非唯一確定流體流動特性的參數,實際應用中還需要考慮其他因素,如管道的幾何形狀、流體成分、溫度等。因此,在具體應用中需要根據實際情況進行綜合分析和評估。
四、云層(不包括霧)距離地面最低時有多低?
稍微回答一下,也不保證能說的多清楚準確,因為云可以說是大氣中最復雜的東西。
大體來說云從高度來說可以分為三種:低云,中云和高云。
中云和高云一般都是由大尺度環流引起的,在沒有低云的情況下(跟地點沒關系,跟時間有關系),這些云看起來就都很遙遠了。這里先不去說它,下面主要說說低云。
低云一般是在大氣邊界層頂由于湍流效應產生的。白天太陽輻射使得近地面被加熱,地面以上幾百到一千多米的高空被湍流混合的比較均勻,叫做大氣邊界層(或者行星邊界層)。
近地層的水汽被帶到高空后由于絕熱冷卻而逐漸達到飽和,從而凝結成云。
成云的高度,叫抬升凝結高度,就是你看到的云高,是由兩個因素決定的:溫度(的垂直廓線)和水汽含量。
再簡化一點其實只跟地面的相對濕度有關(溫度垂直廓線是由干絕熱減溫率決定的)。
地面相對濕度越高(水汽越接近飽和),云底高度越低,你看到的云就越近。
當相對濕度達到100%時,云底接觸地面,就是霧了。
按說要是看到的是低云的話,應該不會產生“太遙遠”的感覺。所以樓主所說南京的情況,可能是沒有低云而看到中高云的情況。不知道是不是南京的低云比較少出現?歡迎當地的朋友指教。
五、2021長征三號將什么衛星送入太空?
北京時間2021年6月3日0時17分,我國在西昌衛星發射中心用長征三號乙運載火箭,成功將風云四號02星送入預定軌道,發射任務獲得圓滿成功。那么長征三號乙發射的衛星有多牛呢?作為我國新一代靜止軌道氣象衛星風云四號系列衛星的首發業務星,風云四號B星將與在軌運行的風云四號A星組網協同工作。風云四號B星作為業務衛星,設計和工作壽命均為7年,且各項性能指標要求更高。”中國航天科技集團八院風云四號總設計師董瑤海說,在繼承A星綜合探測能力優勢的基礎上,風云四號B星在高頻率、高分辨率、高靈敏度等方面能力將進一步提升。
此次B星最新裝載的快速成像儀具備區域高時間分辨率和高空間分辨率監測能力。結合先進的靜止軌道輻射成像儀,B星在A星每5分鐘對我國及周邊區域成像1次的基礎上,能夠實現百萬平方公里區域1分鐘級連續觀測成像。而對于氣象的觀測顯然要更加精密,不管是強降水還是颶風還是雷暴等現象都可以被精密的捕捉,對于暴雨、臺風等中尺度災害性天氣的結構及其演變都可以做精細化動態,相對于以前來說會有巨大的提升!頻率大大提高,準確度也會更加精準,而且給出的數據會更加詳細!
不僅僅是頻率得到了增加,風云四號B星將提供比A星更高的探測靈敏度和探測精度。它可在36000千米距離精確感知到地球大氣0.05攝氏度的溫度變化,其溫度探測結果與真實值的偏差在0.5攝氏度以內,相比A星提高1倍。這也是這顆氣象衛星最牛的地方,畢竟是在36000千米的高度,能夠探測到0.05度的溫度變化,著實讓人吃驚,而且這顆衛星大大彌補了之前衛星在西北太平洋東側觀測范圍不足的缺點,能夠全面覆蓋我國責任海域,為全球臺風監測,特別為‘一帶一路’氣象服務提供有力的支撐,探測的格點更細、能夠獲得更豐富的晴空大氣溫、濕度廓線數據,能夠更好地輔助氣象決策。
六、人造衛星有哪些傳感器?
NOAA衛星是美國國家海洋大氣局的第三代實用氣象觀測衛星,其軌道是接近正圓的太陽同步軌道,軌道高度為870千米和833千米,軌道傾角為98.9°和98.7°,周期為101.4分鐘。NOAA的應用目的是日常的氣象業務,平時有兩顆衛星運行。
傳感器
高級甚高分辨率輻射(AVHRR/2)和泰羅斯垂直分布探測儀TOVS。
AVHRR/2是以觀測云的分布、地表(主要是海域)的溫度分布等為目的的遙感器,TOVS是測量大氣中氣溫及溫度的垂直分布的多通道分光計,由高分辨率紅外垂直探測儀(HIRS/2)、平流層垂直探測儀(SSU)和微波垂直探測儀(MSU)組成。
AVHRR是NOAA系列衛星的主要探測儀器,它是一種五光譜通道的掃描輻射儀,包括5個波段,可見光紅色波段、近紅外波段、中紅外波段和兩個熱紅外波段。
Terra衛星
Terra衛星是EOS計劃中第一星,沿地球近極地軌道航行,高度是705km,它在早上當地同一時間經過赤道,此時陸地上云層覆蓋為最少,它對地表的視角的范圍最大。Terra的軌道基本上是和地球的自轉方向相垂直,所以它的圖像可以拼接成一幅完整的地球總圖像。
傳感器
Terra衛星上共有五種傳感器,能同時采集地球大氣、陸地、海洋和太陽能量平衡等信息:云與地球輻射能量系統CERES(US)、中分辨率成像光譜儀MODIS(US)、多角度成像光譜儀MISR(US)、先進星載熱輻射與反射輻射計ASTER(JP)和對流層污染測量儀MOPITT(CAN)。
中巴地球資源衛星
中巴地球資源衛星(CBERS,又稱資源一號)是我國第一代傳輸型地球資源衛星,太陽同步軌道衛星。
傳感器
CBERS-02B傳感器是具有高、中、低三種空間分辨率的對地觀測衛星,搭載的2.36米分辨率的HR相機改變了國外高分辨率衛星數據長期壟斷國內市場的局面,在國土資源、城市規劃、環境監測、減災防災、農業、林業、水利等眾多領域發揮重要作用。
CCD相機(CCD):CCD相機在星下點的空間分辨率為19.5米,掃描幅寬為113公里。它在可見、近紅外光譜范圍內有4個波段和1個全色波段。具有側視功能,側視范圍為±32°。相機帶有內定標系統。
高分辨率相機(HR):2.36米分辨率的HR相機
寬視場成像儀(WFI):寬視場成像儀(WFI)有1個可見光波段、1個近紅外波段,星下點的可見分辨率為258米,掃描幅寬為890公里。由于這種傳感器具有較寬的掃描能力,因此,它可以在很短的時間內獲得高重復率的地面覆蓋。WFI星上定標系統包括一個漫反射窗口,可進行相對輻射定標。
風云三號氣象衛星
風云三號氣象衛星是為了滿足中國天氣預報、氣候預測和環境監測等方面的迫切需求建設的第二代極軌氣象衛星,由三顆衛星組成(FY-3A衛星、FY-3B衛星、FY-3C衛星)。
傳感器
可見光紅外掃描輻射計:這一遙感器是由 FY -1 繼承下來的,仍具有10個通道,但對 1 個通道的光譜范圍作了調整 , 即將0. 94μ m 通道調整為1.325~1.395μm。無論在 FY-3 還是在 NOAA 衛星中,掃描輻射計都是一個最重要的基本的探測器,用它的資料可生成各種云圖 、云參數、海面溫度、植被指數、射出長波輻射、積雪、海冰、氣溶膠、地面反照率等一系列產品,還可進行多種自然災害和生態環境監測 。
紅外分光計和微波輻射計:FY-3上的紅外分光計和微波溫度探測輻射計與NOAA衛星上的紅外分光計HIRS和微波輻射計MSU在性能上很接近,主要用于探測大氣溫度和濕度廓線,還可以用以反演射出長波輻射、臭氧總含量、云量、云頂溫度和高度、洋面溫度、陸地表面溫度、冰雪覆蓋和降水率等。
臭氧和地球輻射收支探測器:FY -3 上的臭氧和地球輻射收支探測器與美國 NOAA 衛星等上的同類儀器在性能上基本相同。
微波成像儀:NOAA 衛星中沒有裝載微波成像儀 , 而美國國防氣象衛星( DMSP) 1987 年起載有微波成像儀SSM/I,它在 19.35、37.0、85. 5GHz 具有雙極化通道 ,在 22. 235GH z 具有垂直極化通道。FY-3 的微波成像儀的性能與 SSM/I 比較接近,都是采用圓錐掃描,地面分辨率略高于 SSM/I,主要區別是增加了10.65 和 150GHz 雙極化通道(150GHz 為試驗通道),因此增強了洋面風速、土壤濕度、洋面溫度、降水等的探測能力。
中分辨率成像光譜儀:中分辨率成像光譜儀是新的一代氣象和地球環境探測衛星中的一種主要遙感器,具有非常先進的技術,它在可見光、近紅外、短波紅外和熱紅外波段設幾十個通道,光譜分辨率大大提高,具有云、地表、海表和大氣多種參數的綜合探測能力。典型儀器是美國 EOS 中裝載的 MODIS,它具有 36 個通道。
環境系列衛星
環境系列衛星是中國專門用于環境和災害監測的對地觀測衛星系統。系統由2顆光學衛星(HJ-1A衛星和HJ-1B衛星)和一顆雷達衛星(HJ-1C衛星)組成的。擁有光學、紅外、超光譜等不同探測方法,有大范圍、全天候、全天時、動態的環境和災害監測能力。
HJ-1A及HJ-1B衛星(光學衛星)
HJ-1A和HT-1B衛星是用于環境與災害監測預報的,它們也搭載了CCD相機和超光譜成像儀(HSI)。
HT-1C衛星(雷達衛星)
HJ-1C衛星也是用于環境與災害監測預報的,是中國首顆S波段合成孔徑雷達衛星,會與已經發射的HJ-1A衛星、HJ-1B衛星形成的衛星系統。
A星任務:環境與災害監測預報小衛星星座A星是一顆光學星,主要在可見光譜段范圍內,采用多光譜和高光譜探測手段,形成對地物大范圍觀測和高光譜遙感的能力,為災害和生態環境發展變化趨勢預測提供信息,對災情和環境質量進行快速和科學的評估提供信息。
B星任務:環境與災害監測預報小衛星星座B星是一顆光學星,主要在可見光與紅外譜段范圍內,采用多光譜和紅外光譜探測手段,形成對地物大范圍觀測的能力和地表溫度探測能力,為災害和生態環境發展變化趨勢預測提供信息,對災情和環境質量進行快速和科學的評估提供信息。
landsat 衛星
美國NASA的陸地衛星(Landsat)計劃(1975年前稱為地球資源技術衛星 — ERTS ),從1972年7月23日以來, 已發射8顆(第6顆發射失敗)。Landsat1—4均相繼失效,Landsat 5于2013年6月退役。 Landsat 7于1999年4月15日發射升空。Landsat8于2013年2月11日發射升空,經過100天測試運行后開始獲取影像。
陸地衛星的軌道設計為與太陽同步的近極地圓形軌道,以確保北半球中緯度地區獲得中等太陽高度角(25°一30°)的上午成像,而且衛星以同一地方時、同一方向通過同一地點.保證遙感觀測條件的基本一致,利于圖像的對比。如Landsat 4、5軌道高度705km.軌道傾角98.2°,衛星由北向南運行,地球自西向東旋轉,衛星每天繞地球14.5圈,每圈在赤道西移159km,每16天重復覆蓋一次,穿過赤道的地方時為9點45分,覆蓋地球范圍N81°—S81.5°。
MSS傳感器
TM傳感器
ETM+傳感器
OLI傳感器
TIRS傳感器
1.LandSat系列衛星介紹:
1.Landsat系列衛星概述:
美國NASA的陸地衛星(Landsat)計劃從1972年7月23日以來,已發射8顆(第6顆發射失敗)。目前Landsat1-4均相繼失效,Landsat-5于2013年6月退役。Landsat-7于1999年4月15日發射 升空。Landsat-8于2013年2月11日發射升空,經過100天測試運行后開始獲取影像。
2.Landsat-5介紹:
Landsat-5衛星是美國陸地衛星系列中的第五顆。Landsat-5衛星于1984年3月發射升空,它是一顆光學對地觀測衛星,有效載荷為專題制圖儀(TM)和多光譜成像儀(MSS)。Landsat-5衛星所獲得的圖像是迄今為止在全球應用最為廣泛、成效最為顯著的地球資源衛星遙感信息源,同時Landsat-5衛星也是目前在軌運行時間最長的光學遙感衛星。
3.Landsat-7介紹:
Landsat-7衛星于1999年4月15日發射,是美國陸地探測系列衛星。Landsat-7衛星裝備有增強型專題制圖儀(ETM+),ETM+有8個波段的感應器,覆蓋著從紅外到可見光的不同波長范圍。與Landsat-5衛星的TM傳感器相比,ETM+增加了15米分辨率的一個波段,在紅外波段的分辨率更高,因此有更高的準確性。2003年5月31日起,Landsat-7的掃描儀校正器出現異常,只能采用SLC-off模型對數據進行校正。
4.Landsat-8介紹:
Landsat-8衛星于2013年2月11日發射,是美國陸地探測系列的后續衛星,Landsat-8衛星裝備有陸地成像儀(簡稱OLI)和熱紅外傳感器(簡稱TIRS)。OLI有9個波段的感應器,覆蓋了從紅外到可見光的不同波長范圍。與Landsat-7衛星的ETM+傳感器相比,OLI增加了一個藍色波段(0.433-0.453μm)和一個短波紅外波段(band9-0.136-1.390μm),藍色波段主要用于海岸帶觀測,短波紅外波段包括水汽強吸收特征,可用于云檢測。
七、衛星頻率軌道資源使用規則?
2019年世界無線電通信大會(WRC-19)1.6議題主要審議:為可能在37.5-39.5 GHz(空對地)、39.5-42.5 GHz(空對地)以及47.2-50.2 GHz(地對空)和50.4-52.4 GHz(地對空)頻段內操作的非對地靜止衛星固定業務(non-GSO FSS)衛星系統制定規則框架。“WRC-19通過了議題1.6的解決方案,預示著non-GSO FSS系統在Q/V頻段的發展進入新的歷程。”中國代表團WRC-19 1.6議題主要負責人曾繁聲表示,“大會成功建立了50/40GHz頻段non-GSO FSS系統間的磋商機制,擺脫了non-GSO FSS系統與對地靜止衛星(GSO)系統協調邊界不清晰的困境,在保護衛星地球探測業務(EESS)業務的同時也為衛星固定業務預留了未來發展空間。”
根據2016版《無線電規則》22.2條款,non-GSO系統和GSO系統在Q/V頻段是共存的,后者處于受保護地位,但該條款沒有明確具體的干擾評估方法和保護標準。一旦non-GSO星座系統大規模應用,GSO系統將面臨被干擾風險,而且如果GSO系統向non-GSO系統提出免受干擾的保護要求,那么non-GSO系統將面臨系統調整、降低發射功率甚至關閉發射風險。因此,無論是對non-GSO系統還是GSO系統來說,都需要盡快明確一套切實可行的保護標準和干擾評估方法,在確保對未來GSO系統保護的基礎上,促進non-GSO的發展和應用。同時,通過適當修訂規則來明確不同non-GSO系統之間的協調程序。
在衛星地球探測業務保護問題上,我國在相鄰頻段(50.2-50.4GHz)已經部署了GSO和non-GSO的地球探測衛星業務(EESS)系統,用于獲取陸表和海表參數、大氣路徑累積參數,并用于輔助反演大氣的溫度廓線信息,從而提高天氣觀測、氣候預測的準確性。在未來,我國還將繼續部署該系統以預防極端天氣給人民的生命和財產帶來損害。
為此,我國向WRC-19大會輸入文稿,提出對規則修訂的方案、典型的通用GSO參考鏈路參數以及基于ITU-R建議書的簡化單入干擾評估算法,以期推動該議題在大會上形成non-GSO相關規則框架。同時,對GSO系統和non-GSO系統上行地球站的帶外發射提出了解決方案,希望能夠對衛星地球探測業務提供一定的保護措施。
由于1.6議題涉及的業務和系統比較多,規則程序內容也較為復雜,曾繁聲等中國專家們一起同俄羅斯、美國、加拿大、法國等國代表進行了多次深入溝通和討論,努力尋求GSO和non-GSO系統共同發展的平衡方案,盡可能找到FSS業務和EESS業務共存的解決方案。同時,多次與國際電聯無線電通信局相關人員以及規則委員會(RRB)成員進行咨詢和交流,加深對該議題所涉及相關規則條款和程序的理解。
經過激烈的討論,大會通過了對《無線電規則》第5條、第9條、第22條以及附錄4進行修訂的草案,并且批準了3份新決議,從國際規則角度明確了non-GSO FSS系統需要開展協調的具體規則和對GSO系統的集總保護舉措,簡化了non-GSO系統與諸多GSO系統的協調進程。大會就1.6議題形成的新決議也給我國未來相關工作提出了新的要求,主要包括以下幾個方面:
一是大會確定了過渡措施,在大會結束日(2019年11月23日)后,所有Q/V頻段non-GSO衛星網絡將從“提前公開資料-通知資料”(A-N)程序變為 “協調資料-通知資料”(C-N)程序,且未申報通知資料的提前公開資料將被刪除,已申報通知資料的須在規定時間內投入使用。對此,我國應研究制定相關應對策略。
二是國際電信聯盟無線電局將對大會之后申報的non-GSO網絡是否滿足對GSO的干擾保護進行審查,不滿足要求的協調資料將被退回、通知資料將被刪除。對此,我國需要盡快研究單入干擾仿真方法,開發計算軟件,并對相關網絡資料進行校驗。
三是磋商機制的首次會議將討論磋商會議的總則以及工作方法、相關文件標準等,并明確參與磋商non-GSO系統的具體要求。同時,按照大會批準的新決議要求,擬參與磋商的non-GSO使用方須提供必要的系統參數、單入貢獻率以及官方擔保文件等。對此,我國non-GSO操作者須盡早謀劃。
四是大會對47.250.2GHz和50.4-51.4GHz頻段GSO系統和non-GSO系統上行地球站的帶外發射功率限值進行了修訂。GSO系統上行地球站的帶外限值修訂值自2024年1月1日生效,non-GSO系統上行地球站的帶外限值自2021年1月1日生效。我國衛星操作者在設計衛星頻率計劃以及選取終端配置上,需要做好相關的調整方案,以滿足對鄰頻EESS的保護。對于衛星地球探測業務的衛星操作者而言,則需要做好干擾防護措施,必要時需要調整星傳感器的頻率配置方案,盡可能減小來自衛星固定業務系統的有害干擾。
曾繁聲表示,“根據1.6議題結果,我國應盡快研究開發單入干擾評估方法和軟件,制定相關應對策略和方案,從而促進我國Q/V頻段non-GSO系統和GSO系統、EESS業務和FSS業務和諧發展。”
八、什么是卡門常數?
卡門常數是馮·卡門假設混合長和速度廓線的關系所引入的經驗系數。實驗室和大氣近地面層測定值在0.35~0.43之間,近年來認為0.40比較合理。
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