瑞利 拉曼散射激光雷达探测大气温度分布

介绍一台用于夜晚探测大气温度分布的L625瑞利-拉曼(Rayleigh-Raman)散射激光雷达。采用Nd∶YAG激光器三倍频输出355 nm作为发射激光,利用弱光子计数技术检测大气中分子的瑞利散射和N2分子振动拉曼散射回波,分析得到了平流层和对流层中上部大气温度的垂直分布廓线。其观测结果分别与HALOE/UARS卫星和无线电气象探空仪结果进行了对比分析。其中,激光雷达观测的平流层温度与HALOE卫星的结果对比表明,它们在高度25~65 km内显示出较好的一致性,20个夜晚的平均温度差别基本上小于2 K。激光雷达与无线电气象探空仪探测的对流层温度在高度为5~18 km内反映了较为一致的分布趋势,15个夜晚的平均温度差别在6~16.5 km高度内小于3 K。这些结果表明,L625瑞利-拉曼散射激光雷达观测数据可靠,可用于大气温度分布的常规观测和分析研究。