揭秘激光云高儀：如何精確測量云層與氣溶膠？

更新時間：2025-07-10

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　　揭秘激光云高儀：如何精確測量云層與氣溶膠?【FT-YG1】　激光云高儀作為現(xiàn)代氣象觀測與大氣研究中的重要設(shè)備，憑借激光探測技術(shù)，能夠穿透大氣層，精準(zhǔn)捕捉云層高度及氣溶膠分布信息。它通過發(fā)射高能激光脈沖，并精確測量激光從發(fā)射到被云層或氣溶膠顆粒反射回接收器的時間差，結(jié)合光速的恒定值，快速計算出目標(biāo)物的距離，從而實(shí)現(xiàn)對云層底部高度的精確測定。同時，激光云高儀還能根據(jù)反射信號的強(qiáng)度和散射特性，分析氣溶膠的濃度、粒徑分布等關(guān)鍵參數(shù)，為大氣科學(xué)研究、航空安全保障及氣候變化監(jiān)測提供不可缺數(shù)據(jù)支持。

　　一、產(chǎn)品概述

　　YG1型激光云高儀是一種采用米散射原理的后散射激光雷達(dá)。觀測范圍可達(dá)到12公里，可以有效的測量氣溶膠、云層高度，云層厚度、云量和垂直能見度等。它可以應(yīng)用于復(fù)雜的氣溶膠研究或者是集成到大型觀測網(wǎng)絡(luò)中，對大氣研究中的多樣化需求而言是當(dāng)前最高技術(shù)水平的代表性解決方案。

　　二、功能應(yīng)用

　　氣溶膠垂直廓線、云底高度(5層)、云層厚度、垂直能見度、邊界層高度

　　其中擴(kuò)展型對于混合層測量和氣溶膠研究則性能更為優(yōu)

　　三、工作原理

　　根據(jù)米散射原理，通過測量大氣對發(fā)射紅外光束的后向散射信號廓線，判斷光路方向上是否存在云層，計算云底高度、云層穿透厚度、氣溶膠的消光系數(shù)、天大氣邊界層高度、天空模糊時輸出垂直能見度，通過建立云底高度的時間序列可統(tǒng)計估算云量。

　　該設(shè)備采用先進(jìn)的紅外激光遙感技術(shù)，云底高度測量準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)產(chǎn)品豐富，工作穩(wěn)定可靠，使用維護(hù)簡單。

　　四、產(chǎn)品特點(diǎn)

　　1.采用米散射激光技術(shù)，信號發(fā)射功率強(qiáng)大、穩(wěn)定，測量距離遠(yuǎn)。

　　2.設(shè)備具備穿透性測量，可同時測量多層云及氣溶膠數(shù)據(jù)。

　　3.采用高敏感度的光學(xué)部件來獲得高精度的測量結(jié)果：光學(xué)設(shè)計能夠使?jié)M足窄波段濾波器的應(yīng)用，有效抑制光學(xué)影響，并且在白天和黑夜都能對云和氣溶膠進(jìn)行精確測量。

　　4.雙鏡頭設(shè)計，可進(jìn)行鏡頭之間自檢,最大限度消除鏡頭污損的影響。不易受大氣中顆粒物漫反射影響，采樣精度高，達(dá)到5m。

　　5.全天候可靠運(yùn)行，配備密閉金屬外殼，窗口自動加熱系統(tǒng)，不受霧天、降雨、冰凍影響。

　　6.友好的操作界面以及易用性，維護(hù)簡單，無消耗器件。

　　五、技術(shù)參數(shù)

測量參數(shù)		電氣參數(shù)
測量范圍	15～12000m	電源	AC100~250V或DC9~36V
測量精度	＜150m ±20m 150m～300m ±10% ＞300m ±20%	功耗	不加熱時：≤15W 加熱時：≤100W
固體目標(biāo)測量精度	±10m	尺寸
		機(jī)殼（長x寬x高）	320mm×200mm×380mm
測量周期	15s～300s（可調(diào)）
		包裝（長x寬x高）	520mm×360mm×430mm
測量種類	◆ 氣溶膠廓線 ◆ 云底高度 ◆ 云層厚度 ◆ 垂直能見度 ◆ 云層數(shù)量 ◆ 低、中、高、總云量， ◆ 積分云量 ◆ 可測定多層云和卷云
		重量
		整機(jī)	≤12kg
		探測部分	≤6kg
		工作環(huán)境
		環(huán)境溫度	-45℃～50℃
接口和軟件
		相對濕度	5%～100%RH
標(biāo)準(zhǔn)接口	RS232
		大氣壓力	450～1060hPa
可選接口	RS485
		模型圖
數(shù)據(jù)通訊	串口、光纖、北斗、無線

可選軟件	可視化軟件
數(shù)據(jù)格式
MODBUS協(xié)議、ASCII協(xié)議格式、中國氣象局?jǐn)?shù)據(jù)字典數(shù)據(jù)格式協(xié)議。
激光云高儀數(shù)據(jù)格式：輸出間隔、日期，時間、天空狀況、云層數(shù)、云底高、積分云量、垂直能見度、系統(tǒng)狀態(tài)、校驗碼
用戶數(shù)據(jù)格式：用戶自定義

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