全天空光偏振模型在多种天气条件下的应用与验证

这篇研究论文详细探讨了在多种天气条件下的天空光偏振模型，这是对天空光偏振态分布与大气特性参数之间定量关系研究的关键工具。论文由张颖、张熠和赵慧洁共同撰写，发表在2017年8月的《红外与毫米波学报》第36卷第4期上，受到了国家自然科学基金的支持。 文章介绍了如何建立一个适用于各种天气状况的天空光偏振模型，该模型基于倍加累加法的辐射传输模型和T矩阵法，能够覆盖从可见光波段到近红外波段的光谱范围。这种方法考虑了粒子散射的特性，使得模型能够更准确地模拟复杂气象条件下的天空光偏振状态。 在验证模型的准确性时，论文将建立的模型与Hovenier等人的计算结果进行了比较，发现95%的全天空光仿真点的相对误差小于5%，显示出模型的高度精确性。此外，论文还利用液晶相位可变延迟器（LCVR）的全偏振成像探测系统进行了实验，结果表明新模型的仿真精度优于传统的模型，并且在80%的区域里与实际观测结果吻合。 此研究的关键词包括天空光、偏振模型、辐射传输、倍加累加法和T矩阵法，反映了研究的核心内容和技术手段。该模型的建立为偏振遥感探测和偏振导航等领域的技术发展提供了重要的理论基础，特别是在不同天气条件下的应用。通过这样的模型，科学家们可以更好地理解和预测天空光的偏振特性，这对于大气科学研究、气象预报以及地球观测技术具有重要意义。