非均匀大气近地面层温度梯度的光学测量

摘要

从三维射线方程出发,经过分析和简化,得到水平非均匀大气条件下射线描迹的微分方程组,作为光学测量的理论基础。分析了温度梯度分布的一般特征;在射线弯曲的几何关系基础上,分析了折射角及折射角变化量和温度梯度的积分关系,讨论了路径加权特性,表明在非均匀并且温度梯度对光路中心不对称分布条件下,单边光学测量得不到温度梯度的区域平均值。需要通过双向对测,才能得到光路上温度梯度的算术平均。同时表明,多光源测量系统在非均匀大气近地面层得不到准确的平均温度廓线。