霍娟
- 作品数：32 被引量：175H指数：7
- 供职机构：中国科学院大气物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金公益性行业(气象)科研专项中国科学院重大科研装备研制项目更多>>
- 相关领域：天文地球自动化与计算机技术环境科学与工程石油与天然气工程更多>>
- 多波段星光成像光度计及其探测方法
- 本发明提供一种多波段星光成像光度计及其探测方法，光学成像探测系统安装在二维跟踪转台上；气象和GPS模块置于开阔位置，光学成像探测系统、二维跟踪转台、气象和GPS模块分别通过电源和数据线与控制与数据采集模块相连，控制与数据...
- 段民征刘崧乔聪聪王鑫霍娟毕永恒
- 文献传递
- 适用于运动状态下的太阳和月亮跟踪装置和方法
- 本发明公开了一种适用于运动状态下的太阳和月亮跟踪装置和方法，包括：二维转台，跟踪辅助装置、控制器、安装平板和计算机。二维转台，跟踪辅助装置和控制器安装在安装平板上；二维转台用于装载探测器并使其指向太阳或月亮，跟踪辅助装置...
- 段民征霍娟
- 全天空图像分析西藏羊八井2009～2010年云量特征被引量：7
- 2012年
- 运用西藏羊八井观测站2009～2010年近1年的高时空分辨率全天空图像资料分析了测站上空的日间云量特征。年平均总云量统计结果为5.2;冬夏季节云量分布差别明显,夏季平均云量大,冬季小;无云、少云天气多出现在冬季上午,而夏季午后满云情况较多;1～4月及11、12月(冬半年)云量日变化特征明显,上午逐步增加,至17:00(北京时间)左右到达高值,随后逐步下降,形成白天云量渐多夜间云量消散的"循环"过程。运用该地资料还分析了运用时间概率方法估算的点云量与实际云量的差异,小时平均结果显示无云及满云天气条件下二者云量一致性较高,而对中等云量天气二者相差较大。更长时间尺度(天平均)的统计对比表明,随着统计样本增加二者差距缩小。总体来看少云天气情况下点概率云量估算低于实际天空云量,当天空多云时点概率云量则大于实际天空云量。
- 霍娟吕达仁
- 关键词：青藏高原云量气候变化
- 一种全天空可见光云成像系统
- 本发明公开了一种全天空可见光云成像系统。包括可见光成像仪、二维太阳跟踪机构、太阳遮挡机构、控制器、控制与数据采集处理器和载物台；所述可见光成像仪上设有鱼眼镜头；所述二维太阳跟踪结构包括驱动所述载物台做方位移动的方位跟踪机...
- 霍娟宣越健吕达仁
- 文献传递
- 云的非均匀性对双向反射率的影响被引量：4
- 2007年
- 应用SHDOM模式对选自供国际比对的I3RCPhaseⅡ的积云场与层积云场计算了其0.67及2.13μm的天底方向的双向反射率,探讨了云的非均匀性对双向反射率(BRDF)的影响.数值模拟结果表明,随着太阳天顶角的增大,积云场有约6%的格点的0.67μm的BRDF值出现>1的异常值.进一步分析表明,BRDF值异常聚集出现于云顶的局地低谷.这些区域既可以受到太阳的直射,也可以接收到邻近较高的云的散射辐射,从而造成该区域的散射辐射增强.这说明云的非均匀性有可能造成卫星的观测值出现与平面平行辐射传输理论不相符的状况,提示高分辨率的卫星资料的像素点的辐射值可能会因云非均匀性的影响而被增强,对应用其反演的产品要有清醒的认识.中高纬度地区的优势太阳天顶角均较大,云非均匀性对于这些区域的反演结果的影响更大.
- 王越吕达仁霍娟
- 关键词：卫星反演
- 基于2014～2017年Ka毫米波雷达数据分析北京地区云宏观分布特征被引量：7
- 2020年
- 本文利用2014年1月至2017年12月Ka毫米波雷达数据对北京地区云宏观特征进行统计分析。云出现率方面,4年平均值约36.3%;冬季最低,夏季最大;月出现率值9月最大,12月最小;出现率日变化有季节差异,春夏两季呈现中午(11:00,北京时间,下同)开始逐步升高至下午17:00后逐步下降的特点,增高幅度大于15%;冬、秋两季日变化特征不显著。高度方面,4年平均云底高约4.9 km,平均云顶高约7.2 km;云顶高和云底高的月变化特征明显,从年初1月开始逐步上升,在6月达到峰值,而后下降到12月达到低值;3~10月,高云(云底高>5 km)占约一半左右比例;厚度小于1 km的云在各月中所占比例最高;厚度1~4 km的云,厚度越大所占比例越低;特别地,厚度大于4 km的云所占比例在4~9月中仅次于厚度小于1 km云的比例。4年期间,北京地区单层云居多约占66.7%,两层云占比约25.2%,两层以上云占8.1%;冬季约80%的云为单层云,而6~9月云层分布变化最多,其中9月单层云比例最低约为40%。本文基于4年高时空分辨率雷达数据对北京地区云分布特征,特别是云垂直分布特征在数值上准确刻画,该项工作在已有云气候研究中尚未见开展,所获得的知识将对了解地区气候特征、区域模式云参数化选择提供参考。
- 霍娟吕达仁段树毕永恒
- 关键词：云高
- 地基Ka波段云雷达数据质量控制方法研究分析被引量：5
- 2018年
- 针对地基单发双收偏振工作模式的Ka波段毫米波云雷达2014年全年的观测资料,统计分析北京地区非云回波的分布情况,提出噪点-径向干扰杂波与悬浮物杂波的质量控制方法,并对该方法效果进行了检验分析。统计结果表明,杂波有明显的季节和高度分布特征;同时,质量控制的方法具有较好的成功率与稳定性。无云天空情况下,杂波抑制成功率可达99%,对于有云天气情况,能够较好滤除低空悬浮物杂波对云回波的影响,消除突变点干扰,同时保留云回波。
- 肖佩霍娟毕永恒
- 晴空与有云大气辐射分布的数值模拟及其对全天空图像云识别的应用被引量：20
- 2006年
- 全天空图像自动云识别的研究相对来说是一项较新的研究领域。当前国际上较为通用的全天空图像云识别方法主要依靠图像蓝红灰度值对比的阈值方法进行判断。然而非洁净大气中气溶胶的增多给云识别增加了难度,同时太阳高度角不同天空色度分布情况也不同。文中利用Libradtran辐射传输模式,计算了不同能见度不同太阳高度角情况下3个典型波长(450,550,650nm;蓝/绿/红)无云及有云大气的天空辐亮度分布情况,并进行了比较分析。结果表明,相同太阳高度角情况下,无云及有云大气中蓝红比值随能见度的下降呈单调下降趋势。在特定的云光学厚度和能见度情况下,天空色度彼此呈现出类似的分布状况。全天空图像阈值判断云识别自适应算法的建立需要与太阳高度角、地面能见度联系起来。当前尚无法建立一个判断阈值随太阳高度角以及能见度变化的函数关系式。较为可行的办法是建立典型能见度、典型太阳高度角情况下的辐射信息库,在具体云识别时,首先确定太阳高度角,而后根据天空辐射比情况确定天空能见度,并利用辐射信息标准库做云或非云判别。该工作为全天空云识别算法提供判别依据,同时建立云识别随能见度和太阳高度角变化的判别信息库。
- 霍娟吕达仁
- 关键词：色度
- 利用全天空可见光图像反演天空辐亮度被引量：5
- 2010年
- 由中国科学院大气物理研究所LAGEO实验室研制和开发的地基全天空成像仪,可实现地基全天空自动化观测,文中首先对全天空成像仪仪器及性能进行介绍。辐亮度是气象科学研究中基础而重要的气象要素,而全天空成像仪记录的是可见光红、绿、蓝三波段辐射信息的灰度值图像,因而无法直接应用到气象研究中。为能够从灰度值图像中获取天空辐亮度信息,文中详细介绍了与亮度反演密切相关的几个重要标定实验,包括几何标定、光学标定,以标定参数为基础并结合全天空仪器成像原理提了一个由可见光灰度图像反演相对天空辐亮度分布的算式算法。文中还利用大气物理研究所香河观测站(39.75°N,116.96°E)同时观测的全天空成像仪以及CIMEL光度计所观测的天空辐亮度数据(440 nm波长),对该反演算式进行检验和比对,结果表明,所提出的算法进行天空辐亮度分布反演可行,该算法将灰度图像与天空辐亮度建立了联系,有利于观测图像数据与数值模式模拟工作的相互对比和验证,有利于观测图像数据在模式研究中的应用。
- 霍娟吕达仁
- 关键词：图像
- 利用扫描式红外亮温仪对天空云量的试验观测被引量：5
- 2010年
- 利用中国科学院大气物理研究所中层大气与全球环境探测实验室自主开发研制的全自动扫描式天空红外亮温仪,于2007年4—8月在北京市气象局南郊观象台进行了试验观测。利用获得的天空红外亮温数据和南郊观象台(54511站)实时地面气象数据,进行了天空云量的计算。将整点前30 min内观测的云量的平均值作为与观象台观测对应的整点观测云量,分不同情况与观象台目视观测结果进行了对比分析。结果表明:(1)对于中低云,两种观测的云量比较一致,但如果在此期间云消散或增加很快,则差别较大。其主要原因是观测的时间和方式不同所造成的。(2)对于以卷云为主的天空情况,特别是高层薄卷云的情况,两种观测的云量差别较大。原因是受到目前试验所使用的红外传感器低温测量范围的限制(-50℃),以及判定云的阈值算法目前还只对于中低云比较适用,对于卷云的判断能力比较薄弱。(3)对于天空情况比较复杂,以及能见度不好的情况(气象站目视云量记录为10-),两种观测的云量差别也很大。其差别既受到仪器性能的影响,也与观测员视力与经验有关。仪器受到最低测量温度的限制,反演算法也有其不确定性,而观测员在低能见度时的观测局限性亦是一个重要原因。利用SIRIS-1进行云量和云底高度观测的优点是时间分辨率高,且全天时自动化,但对于卷云的判断还较薄弱。
- 章文星吕达仁宣越健苏德斌徐文静霍娟
- 关键词：云量
