基于拉曼激光雷达的南京市大气温度垂直分布观测

简介：
本研究利用拉曼激光雷达技术对南京市的大气温度进行了垂直方向上的详细观测，为城市气象学和气候研究提供了宝贵的数据支持。 本段落介绍了结合瑞利、拉曼及米散射技术的激光雷达的基本结构，并阐述了利用拉曼散射进行温度反演的方法原理。文中对拉曼回波信号进行了背景噪声扣除、滑动平均处理以及小波变换降噪，以此为基础分析了气溶胶对温度廓线反演的影响。通过上述方法对南京地区的温度分布进行了观测，具体分析了2010年11月19日从下午6点53分到7点35分的连续数据。结果表明，在整个观测期间，位于5.5公里高度处的气温变化为约2摄氏度的变化波动。 此外，还对整个月份的数据进行了分析处理，并得到了上旬、中旬和下旬平均温度廓线的结果。数据显示在10公里的高度范围内，与上半月相比，下半月的气温降低了4摄氏度左右；随着冬季的到来，低空大气层中的温差逐渐加大。 对于整个十一月而言，在5至10公里高度区间内观测到的大气平均温度比模型预测值大约低了4摄氏度，并且两者呈现出几乎平行的趋势。这表明在该月份里，各个不同高度的气温普遍比模式计算结果偏低约4摄氏度左右。