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| 机载大气探测激光雷达 |
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| 一、简介 |
我国是一个工业、经济、人口都在快速发展的国家，怎样在经济发展的同时保证资源合理、可持续的使用，促使生态环境的保护和经济和谐发展是我们关心的问题，而机载激光雷达是我们进行这方面研究的重要手段之一。
2005年，中科院安徽光学精密机械研究所大气光学中心激光雷达探测技术研究室成功研制了是我国第一台定量获取大气气溶胶光学性质的机载大气探测激光雷达。该激光雷达保证在机载平台上正常工作，进行白天和夜晚532nm波长大气气溶胶、云以及大气边界层结构三维分布的探测。从机载平台向下探测时，要求探测性能达到整个对流层，同时探测的水平分辨率和垂直分辨率分别小于1km和30m。
2005年11月7日至11日期间，机载大气探测激光雷达装载在CMS-3807飞机上在青岛地区及周边海域上空进行了两次飞行探测首次给出了我国青岛地区及附近海域大气气溶胶光学性质的二维空间分布特征资料。揭示了该区域大气气溶胶层状结构（Elevated aerosol layer）和大气边界层结构（Atmospheric boundary layer）的分布特征，并分析了下垫面、地形、地面气象要素、天气过程等对这些分布的影响。 |
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| 二、主要技术参数 |
| 激光波长/nm |
532 |
355 |
| 能量/mJ |
150 |
300 |
| 脉冲重复频率/Hz |
20 |
20 |
| 发散角/mrad |
<0.45 |
| 接收望远镜/mm |
406.4 |
| 接收视场/mrad |
0.3～3 |
| 滤光片带宽/nm |
0.32(532nm) |
4(407.8) |
4(386.6) |
| 数据采集器 |
A/D采集卡 |
光子计数卡 |
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| 三、飞行平台主要参数 |
机长 |
14.86m |
翼展 |
17.235m |
飞行高度/实际飞行高度 |
5km/3.54km |
续行能力 |
1440km |
载重能力 |
0.7ton |
最大起飞承重 |
5.3ton |
飞机净重 |
4.6ton |
巡航速度/实际巡航速度 |
～300 km/h /～220km/h |
飞机倾斜角 |
<2° |
飞机航高起伏 |
<10m |
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| 四、典型探测结果 |
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机载大气探测激光雷达的飞机装载照片 |
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机载激光雷达搭载的CMS-3807飞机照片 |
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2005年11月8日（路径 1）和11日（路径 2）的飞行航行图 |
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2005年11月8日15:50与11日15:58，真实回波信号和模拟回波信号比较 |
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2005年11月8日机载激光雷达探测的飞行路径上RCS彩图（左上图）和大气边界层光学厚度（左下图）以及15:10 时大气气溶胶消光垂直廓线（右上图）
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| 2005年11月11日机载激光雷达探测的青岛－蓬莱－渤海飞行路径上RCS彩图（左上图）和大气边界层光学厚度（左下图）以及13:14大气气溶胶消光系数垂直廓线（右上图） |
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