拉曼激光雷达测量水汽的误差源分析研究

摘要

常规手段测量水汽的时空分辨率较低,激光雷达可以有效提高局地短期天气预报的可信度。通过自研的拉曼激光雷达,依据误差传递理论,分析水汽混合比的误差。同时,利用无线电探空仪与拉曼激光雷达对比。分析结果表明:激光雷达测量水汽主要包括定标常数、大气透过率修正和测量信号三个误差源.其中,定标常数误差随高度不变,约为4%,是1.5 km以下误差的主要来源;大气透过率修正误差随高度升高而增加,洁净天气下对相对误差的影响小于4%;测量信号误差在洁净天气下,较3 km高度以内一般小于20%,在3 km高度以上,成为误差的主要来源。比对结果显示:激光雷达计算误差和比对误差一致性较好.上述分析结果对于提高激光雷达在气象预报中的应用起到很好的辅助作用.