斜程扫描激光雷达消光系数优化反演方法

"扫描激光雷达大气剖面消光系数优化求解" 本文主要探讨了利用扫描激光雷达（Lidar）获取大气剖面中的消光系数，这是理解大气边界层、云结构以及污染物分布的关键参数。传统的Fernald和Klett反演方法在天顶角较大时不再适用，因此文章提出了一种基于经典两角度方法的优化解决方案。 在斜程扫描模式下，由于天顶角的影响，激光雷达的反演过程会出现多解问题。为了解决这一问题，研究者们采用了经典两角度法来校正激光雷达常数。该方法首先在两条斜程上选取大气相对稳定和均匀的区域，然后假设这些区域水平方向上均匀，通过线性回归分析估算雷达常数。为求得最优解，研究者们引入了一系列约束条件，如物理意义的合理性、消光系数的连续性和平滑性等。这种方法有效地解决了两角度测量中的多解困境，提高了消光系数反演的精度。 实验结果显示，即使在天顶角较大或信号质量不佳的情况下，该优化方法也能获得良好的消光系数反演效果。这表明，这种方法对于反映大气空间结构具有显著的优势，尤其是在复杂观测条件下仍能保持较高的数据质量。 关键词：遥感、激光雷达、最优解、约束条件、大气消光系数 总结来说，这篇研究论文提出了一个改进的算法，用于处理扫描激光雷达在大天顶角下的消光系数反演问题。通过引入约束条件和优化求解策略，该方法能有效估计大气消光系数，提高数据的可靠性和空间分辨率，对于气象学、环境科学等领域具有重要意义。