国家自然科学基金(40027002)
- 作品数：6 被引量：47H指数：4
- 相关作者：霍娟吕达仁王越更多>>
- 相关机构：中国科学院大气物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：天文地球自动化与计算机技术石油与天然气工程环境科学与工程更多>>
- 晴空与有云大气辐射分布的数值模拟及其对全天空图像云识别的应用被引量：20
- 2006年
- 全天空图像自动云识别的研究相对来说是一项较新的研究领域。当前国际上较为通用的全天空图像云识别方法主要依靠图像蓝红灰度值对比的阈值方法进行判断。然而非洁净大气中气溶胶的增多给云识别增加了难度,同时太阳高度角不同天空色度分布情况也不同。文中利用Libradtran辐射传输模式,计算了不同能见度不同太阳高度角情况下3个典型波长(450,550,650nm;蓝/绿/红)无云及有云大气的天空辐亮度分布情况,并进行了比较分析。结果表明,相同太阳高度角情况下,无云及有云大气中蓝红比值随能见度的下降呈单调下降趋势。在特定的云光学厚度和能见度情况下,天空色度彼此呈现出类似的分布状况。全天空图像阈值判断云识别自适应算法的建立需要与太阳高度角、地面能见度联系起来。当前尚无法建立一个判断阈值随太阳高度角以及能见度变化的函数关系式。较为可行的办法是建立典型能见度、典型太阳高度角情况下的辐射信息库,在具体云识别时,首先确定太阳高度角,而后根据天空辐射比情况确定天空能见度,并利用辐射信息标准库做云或非云判别。该工作为全天空云识别算法提供判别依据,同时建立云识别随能见度和太阳高度角变化的判别信息库。
- 霍娟吕达仁
- 关键词：色度
- 利用全天空数字图像对北京上空云况分布特征的试验分析被引量：7
- 2005年
- 利用最新获取的近两年北京上空全天空数字图像资料对云况分布做统计分析,以获得云的分布特征。工作中将图像分为9个扇区和16个环区分别进行分析,从结果看,无云(云量<1)与全天空有云天气(云量>9)情况明显占优,平均各占总量的36%,46%。除去系统误差及计算所带来的误差发现,两年中北京上空多以晴好天气(包含薄卷云)和阴天为主。上空西北部云的分布略显偏多,头顶上空云的出现概率较其他位置低,并有随天顶角增大概率增大的趋势。
- 霍娟吕达仁
- 关键词：数字图像
- 云的移动轨迹成像模拟及云量变化分析被引量：2
- 2006年
- 以全天空数字成像仪的等角投影成像原理为基础,将云型简化为正方体及圆柱体云体,模拟了相同云体在不同空间位置的移动轨迹情况,对其所占面积变化(云量)进行了计算,并对云在移动过程中云体侧面成像情况做了分析研究。结果表明,云量随空间位置变化情况与云的宽高比相关,当宽高比大于某一值时云量随天顶角(云所处位置)的增大先增大而后减小,反之则随着天顶角的增大而减小。
- 霍娟吕达仁
- 关键词：云量
- 利用透射太阳辐射反演云光学厚度及有效粒子半径：方法研究被引量：12
- 2006年
- 提出了一种利用地基观测透射太阳辐射反演层状云光学厚度及有效粒子半径的方法。通过原理分析和详细的数值模拟对该方法的可行性进行了讨论,并给出了反演流程,进行了误差分析。数值模拟采用了与MODIS遥感云原理相同的波长组合(0.75和2.13μm),结果表明,当水云尺度化光学厚度τ′_(0.75)＞1,γ_e＞5μ时,利用0.75和2.13μm的太阳透射值可以反演出该云的光学厚度及有效粒子半径。对于光学较薄的云,由于透射的2.13μm辐射值对于有效粒子半径敏感性变差,该方法不再适用。随着光学厚度的增大,τ′_(0.75)和γ_e的反演误差均单调减小,当τ′_(0.75)≥2以后,τ′_(0.75)和γ_e的误差分别下降到10％和20％以下。结合0.75和1.65μm的太阳透射值也可以反演水云的光学厚度和有效粒子半径。
- 王越吕达仁霍娟
- 关键词：云光学厚度
- 全天空云识别阈值法的数值模拟初步研究被引量：15
- 2006年
- 利用Libradtran辐射传输模式,分别计算不同能见度和不同云型分布条件下蓝红 (450 nm,650 nm)波段辐亮度比值的全天空分布,分析得出云识别辐射比的最优阈值蓝红比为 1．30．分析了选取该阈值时不同能见度下云的有效识别范围．结果表明近地平天空云识别误差较大．能见度小于2 km时,阈值法进行云识别不可行．
- 霍娟吕达仁王越
- 关键词：阈值
