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| 內容簡介： |
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《被动遥感探测高层大气风场》探讨地球上空80～300km高层大气风场的被动探测模式，主要聚焦高层大气风场探测中的探测器和干涉仪两个问题。《被动遥感探测高层大气风场》分上下两篇，上篇“卫星遥感被动探测高层大气风场”共7章，分别阐述星载仪器WINDII、HRDI、WAMI、DASH等探测地球上空80～300km大气风速和温度等物理量的原理及方法；下篇“地基遥感被动探测高层大气风场”共6章，采用自制的几款样机：强光局部选通成像仪、痕量电子约束器、GBAII、GBAII-LCoS、GBAII-DASH、GBAVTII等对西安上空90～100km的大气风速、温度、粒子浓度、体发射率、重力波等物理量进行探测并分析相关原理和结果。《被动遥感探测高层大气风场》下篇内容对上篇的相关理论进行实践，相互呼应，并与多个卫星数据进行比较验证。
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| 目錄：
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目录序前言上篇 卫星遥感被动探测高层大气风场第1章 被动遥感探测高层大气风场的进展 31.1 被动遥感探测高层大气的仪器选介 51.2 成像干涉技术 9参考文献 11第2章 广角迈克尔孙干涉仪探测高层大气风场 142.1 WINDII“四强度测风法”探测高层大气风速和温度 142.2 WINDII的主要技术特征 172.2.1 WINDII概况 172.2.2 WINDII的成像光学系统 192.2.3 WINDII的广角MI 192.2.4 WINDII两视场的延时观测 202.2.5 WINDII的光学滤光 212.2.6 WINDII的灵敏度 222.3 WINDII的定标 232.4 遥感探测大气风场的探测器 252.5 WAMI的镀膜静态测风模式 262.6 PAMI的改变偏振态测风模式 282.7 DASH的测风模式 30参考文献 32第3章 HRDI和TIDI探测高层大气风场 343.1 FPI干涉仪探测高层大气风场的基本原理 343.2 HRDI探测高层大气风场模式 363.2.1 HRDI概述 363.2.2 HRDI光学系统 373.2.3 HDRI的3个FPI标准具组合测风 373.2.4 HRDI的像平面探测器 413.2.5 WINDII与HRDI探测大气风场的比较 423.3 TIDI探测高层大气风场模式 433.3.1 TIDI概述 433.3.2 TIDI的仪器特点 443.3.3 TIDI的观测 45参考文献 47第4章 高层大气波动特征 494.1 MLT区域的重要性 494.2 大气波动 494.3 大气行星波 504.4 大气潮汐 524.4.1 大气潮汐的主要特征 524.4.2 大气的太阳迁移潮和非迁移潮 534.5 大气重力波 544.6 臭氧层空洞及平流层的爆发性增温 564.6.1 臭氧层破坏的主要原因 564.6.2 平流层的爆发性增温事件 57参考文献 58第5章 地球高层大气的气辉辐射 615.1 大气气辉辐射的基本特征 615.1.1 气辉与极光 615.1.2 地球气辉辐射特征 625.2 气辉的光化学反应 635.2.1 O(1S)557.7nm和O(1D)630.0nm气辉 635.2.2 O(1S)557.7nm气辉的体发射率 645.2.3 O2(0-1)867.7nm气辉的体发射率 655.2.4 ***负带427.8nm、470.9nm和N2**正带670nm气辉 665.2.5 OH(8-3)带732.0nm/734.0nm气辉 685.2.6 O+(2P)732.0nm/733.0nm和O2762.0nm 气辉 68参考文献 71第6章 仪器的正演模型 726.1 正演模型的基本概念 726.2 WINDII的正演 736.2.1 迈克尔孙方程的一般形式 736.2.2 WINDII的迈克尔孙方程 756.3 正演模型的误差 77参考文献 78第7章 WINDII的洋葱剥皮反演算法 797.1 大气信号(表观量)的反演 797.2 体发射率、谱线调制度和多普勒相位的反演 807.2.1 在一定约束条件下χ 2 函数的极小化 817.2.2 洋葱剥皮反演算法 837.3 多普勒温度和风场的反演 84参考文献 87下篇 地基遥感被动探测高层大气风场第8章 强光局部选通成像仪和微光增强成像探测器 918.1 基于透射式液晶的强光局部选通成像探测器 918.1.1 气辉亮度与照度的关系 918.1.2 强光局部选通成像器 938.2 基于透射式液晶的眼控防眩光成像仪 998.3 基于透射式液晶的强光局部选通智能网络摄像机 1018.4 基于透射式液晶和像增强器选通模拟探测气辉和极光 1028.5 基于磁镜的痕量电子约束器 1038.5.1 磁镜约束电子的基本原理 1038.5.2 基于磁镜阵列的像增强器 1048.5.3 基于磁镜阵列的痕量电子约束器 110参考文献 111第9章 GBAII探测地球高层大气风场 1139.1 GBAII的光学结构 1139.1.1 GBAII的光学结构 1139.1.2 GBAII使用大空气隙广角MI 1159.2 GBAII的测温测风原理 1229.2.1 转动谱线测温法 1229.2.2 四强度测风法 1239.3 GBAII的光通量研究 1239.3.1 GBAII & GBAVTII的光学结构及特点 1249.3.2 GBAII & GBAVTII的光通量 1269.3.3 两台地基仪器的光通量比较 1299.4 GBAII的调制传递函数 1339.4.1 计算MTF 1339.4.2 实验及结果 1349.5 GBAII的正演和反演 1369.5.1 GBAII的正演模型 1369.5.2 GBAII的正演模型方程 1409.5.3 GBAII的大气风温反演 1429.6 GBAII的定标 1469.6.1 GBAII关键参数的实验室定标 1469.6.2 滤光片的参数定标 1479.6.3 CCD上干涉条纹中心的定标 1479.6.4 CCD暗噪声的定标 1489.6.5 CCD平场的定标 1489.6.6 光学系统衰减系数的平场定标 1499.6.7 相位步进步长的定标 1519.6.8 光程差随入射角变化量的定标 1529.6.9 响应度的定标 1529.7 GBAII的观测结果 1539.7.1 观测模式 1539.7.2 GBAII观测高层大气风速和温度 1549.7.3 GBAII观测高层O2(0-1)大气柱浓度 1579.8 GBAII探测高层大气风场的精度 1599.8.1 影响GBAII测风精度的因素 1599.8.2 GBAII各器件对测风精度的影响 1629.8.3 温控系统对测风精度的影响 1659.8.4 更新GBAII部分元件后的室外实验结果 167参考文献 170第10章 GBAII-LCoS静态测风的理论与实验 17310.1 LCoS 的纯相位调制规律 17310.1.1 LCoS简介 17310.1.2 LCoS的相位调制原理 17410.1.3 LCoS的空间调制模式和时间调制模式 17510.1.4 LCoS反射率的调制目标 17510.2 广角MI-LCoS 17710.2.1 广角MI-LCoS 的光程差 17710.2.2 广角MI-LCoS的测试实验 17810.2.3 GBAII-LCoS光学系统 18110.3 GBAII-LCoS的全波段线性相位调制 18210.3.1 寻找LCoS的线性相位区间 18210.3.2 LCoS线性区间的相位步进调制实验 18410.3.3 GBAII-LCoS全波段2*相位的线性调制 18810.4 GBAII-LCoS的静态“四强度测风法”测风 19010.5 Doppler频移器模拟室内测风 192参考文献 195第11章 GBAII-DASH探测高层大气风场 19711.1 闪耀光栅的物理特征 19711.2 DASH测风的三种方法比较 20011.2.1 DASH测风关键是提取干涉条纹位相差 20011.2.2 傅里叶级数法测风 20311.2.3 傅里叶变换法测风 20311.2.4 “四强度测风法”测风 20411.3 GBAII-DASH的正演模拟 20711.3.1 正演方程 20711.3.2 傅里叶级数法测风的正演结果 20811.3.3 傅里叶变换法测风的正演结果 20911.3.4 “四强度测风法”测风的正演结果 21011.3.5 三种测风方法正演误差 21111.4 GBAII-DASH光程差对测风精度的影响 21311.4.1 小角入射光程差对测风精度的影响 21311.4.2 光栅摆放偏差光程差对测风精度的影响 21511.4.3 气辉波长偏差光程差对测风精度的影响 21511.5 GBAII-DASH的反演、仿真及实验 21611.5.1 GBAII-DASH的反演研究 21611.5.2 室外实验测风结果 21711.6 星载TIDI/地基GBAII-DASH探测西安上空高层大气风场比较 218参考文献 219第12章 GBAII & GBAVTII探测高层大气温度粒子柱浓度、IER 和重力波等参量 22112.1 GBAVTII探测高层大气温度 22112.1.1 GBAVTII的光路设计 22112.1.2 GBAVTII探测的气辉谱线 22212.1.3 双原子分子气辉“转动谱线测温法”的原理 22212.1.4 GBAVTII的正演 22312.1.5 GBAVTII的数据反演 22612.2 GBAII & GBAVTII探测高层大气气辉的IER 23912.2.1 离散的气辉体发射率 23912.2.2 IER表达式 24212.2.3 GBAII & GBAVTII观测气辉的IER 24312.3 GBAVTII探测高层大气柱浓度及其扰动特征 24512.3.1 GBAVTII探测O2(0-1)夜气辉的柱浓度 24512.3.2 O2(0-1)夜气辉浓度扰动引起的波动特征 247参考文献 250第13章 展望 252后记 254彩图
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