无线光通信中的大气湍流效应及其解决方法

根据高斯波束在湍流大气中传输时,湍流大气对高斯光束的幅度和相位产生的影响推导了高斯波束的对数幅度起伏和相位起伏公式,并对产生的几个重要的湍流效应闪烁、光束漂移、光束扩展和到达角的起伏进行了理论分析,最后提出了一种解决大气湍流效应的比较前沿的方法就是广泛应用于光学领域的自适应光学.     

中高层大气重力波的研究——辨明近地空间环境扰动的关键过程

根据当前中高层大气重力波场的知识水平,我们重新考察了重力波的基本概念,讨论了重力波场的基本过程。     

气象万千心中藏--记知名气象学家徐祥德

徐祥德，研究员，博士生导师。长期以来，他一直从事天气动力、大气环流、动力气候以及非线性波流动力学、拓扑非线性理论及其大气突变数学模型的研究。     

从放牛娃到院士──气象学家黄荣辉的故事

当世界性气候异常使一般人开始注意太平洋上的"厄尔尼诺"现象、大陆上的高原热源时,黄荣辉却已对导致这些现象的大气行星波动机制,进行了开拓性的探索。他提出:必须在垂直方向上把大气分成很多层次才能正确描述这种波动,并在世界上最早把大气分成34层来研究准定常行星波。他的成就引起国际同行的重视,那是1981年。到1986年,他借助电子计算机分析了几     

自适应光学解决光学系统动态干扰问题——我国自适应光学技术的开拓者和奠基人姜文汉院士

使用望远镜特别是大型望远镜时,大气湍流引起的动态波前误差使成像模糊并不断漂移,这一问题一直困扰着天文界和光学界。姜文汉院士自1979年起,开始研究自适应光学,通过对动态波前误差的实时探测一控制一校正,使光学系统具有自动校正外界扰动,保持理想性能的能力。自适应光学成为高分辨力光学观测和高集中度光能传输中的重要核心技术。附图是对一颗双星用自适应光学校正大气动态干扰前后的成像结果。     

一类特殊系统的非线性周期解

层结大气中,动量无辐散模式可化为如下的非线性系统:本文利用■Poincare形式级数法证明了这类非线性系统周期解的存在性.这说明大气中以及地球流体中动量无辐散模式,如对称型重力惯性波模式和无基流切变时的重力惯性波模式存在非线性周期解.     

从放牛娃到院士——气象学家黄荣辉的故事

当世界性气候异常使一般人开始注意太平洋上的“厄尔尼诺”现象、大陆上的高原热源时,黄荣辉却已对导致这些现象的大气行星波动机制,进行了开拓性的探索。他提出：必须在垂直方向上把大气分成很多层次才能正确描述这种波动,并在世界上最早把大气分成34层来研究准定常行星波。     

大气信道对蓝绿激光传输影响的分析

文章分析了大气衰减、大气湍流及大气折射对蓝绿激光的影响,在大气折射率球面分层模型基础上,提出了折射率均匀分层的球面模型,仿真分析了大气折射对蓝绿激光的影响,根据大气光路方程得到了蓝绿激光在大气信道传输特性。     

新院士主要科技成就(三)

李崇银　气象学家。中国科学院大气物理研究所研究员。 194 0年出生于四川达洲市。 196 3年毕业于中国科学技术大学。长期从事气象研究工作 ,在热带气象学、大气低频振荡动力学以及ＥＮＳＯ循环动力学等大气科学前沿领域取得了一系列成果。在大气季节内振荡动力学研究方面 ,最早提出对流加热反馈是激发产生热带季节内振荡的重要机制 ,并完善了热带大气季节内振荡的ＣＩＳＫ波理论 ;提出了大气环流的低频遥相关理论 ;指出了厄尔尼诺与热带大气季节内振荡的相互作用关系。在ＥＮＳＯ循环动力学研究方面 ,揭示了东亚冬季风异常对ＥＮＳＯ发生的…     

热带强对流区域的位置和水平尺度对大气低频振荡的影响

利用包括CISK机制的简单三维热带大气模式研究强对流活动的位置和水平尺度对热带大气低频振荡的影响.结果表明强对流活动的经向位置对低频振荡有重要影响.当对流活动在赤道印度洋和赤道西太平洋加强时,在赤道印度洋地区激发出低频振荡并向东传播,周期为 2 8d左右,扰动为Kelvin Rossby波型,具有明显斜压结构,低层辐合,高层辐散;然而,当对流活动在热带印度洋和热带西太平洋,即菲律宾附近地区加强时,在热带西太平洋地区激发出向西传播的低频振荡,周期为 3 0d左右,扰动为弱Rossby波型,斜压结构,且与南亚季风有紧密关系.研究结果还表明,强对流活动的纬向位置对振荡周期和结构没有直接影响,但强对流区域的尺度大小对热带大气低频振荡的周期有明显影响:强对流活动区域的纬向尺度越小,所激发的低频振荡的周期就越短.热带大气中的 1 0～ 2 0d振荡,可能是由较小区域的对流活动激发出来的.     

大气数据系统参数的形成与还原显示

大气数据系统是飞机上的一种特种设备,它对飞机的安全飞行起着重要的作用。对大气数据系统的基本原理、大气数据参数的传输、大气参数的还原显示等问题进行了分析研究。     

北半球6月份500hPa高度场时－空谱特征与梅雨关系的分析

利用欧洲预报中心６月份北半球５００ｈＰａ高度网格点资料，运用时－空谱分析方法，研究了梅雨期大气环流演变基本特征，对丰梅年和枯梅年的时－空谱特征作了对比分析，枯梅年驻波、东进波及西退波的最大谱峰中心所在的波长大于丰梅年时的波长。并且丰梅年东进波时－空谱分布双峰型特征明显。     

北半球6月份500hPa高度场时—空谱特征与梅雨关系的分析

利用欧洲预报中心６月份北半球５００ｈＰａ高度网格点资料，运用时－空谱分析方法，研究了梅雨期大气环流演变特征，对丰梅年和枯梅年的时－空谱特征作了对比分析，估梅年驻波、东进波及西退波的最大谱峰中心所在的波长大于丰梅年时的波长，并且丰梅东进波时－空谱分布双峰型特征明显。     

谈影响大气污染物的扩散、输送因素

本文分析了影响大气污染物扩散、输送的各种因素,讨论了主要因素对大气污染物扩散的影响趋势。     

三种降水持续时间对大气成分的影响分析

利用2018年大同气象站气象资料和大气成分站的大气成分(NOX、SO2、CO、O3)浓度资料,分析不同降水持续时间对大气成分浓度的影响。     

电闪雷鸣的奥秘

雷电是一种常见的大气中的放电现象,雷电灾害系遭受直击雷、感应雷和雷电波侵入而造成的人员伤亡和财产损失。在联合国公布的最严重的10大自然灾害中,雷电灾害被称之为"电子时代的一大公害"。     

涡旋光束、高斯光束在大气湍流中的传播与散射特征及其在无线激光通信中的应用研究

涡旋光束在湍流大气中的传播特征受到了众多学者的关注,已显现出十分良好的应用前景.另一方面,越来越多的研究人员开展复杂系统和随机介质波束散射特征研究,利用高斯波束在随机介质中的传播与散射特征,推动了相应的技术在工业、民用等领域中的应用. 西安理工大学光电工程技术研究中心柯熙政教授科研团队长期从事无线激光通信中的光信道特性、信道编码、调制技术、信号处理以及随机介质中光波的传播与散射特征等研究,在自由空间光通信中的关键技术及系统设计和开发能力等方面具有很强的科研实力,拥有多项具有自主知识产权的研发成果,掌握了无线激光通信设备核心技术.特别是从涡旋光束、高斯光束在大气湍流介质中的传播与散射特征的基础理论出发,深入研究了具有轨道角动量的涡旋光场在大气湍流随机介质中的传播及对光束轨道角动量态的影响,建立了轨道角动量涡旋光场在大气湍流中的理论传播模型,开展了大气湍流环境下高斯波束与目标、粒子的散射特征研究.     

激光传输受大气影响的仿真研究

针对激光在大气传播过程中发生的复杂的能量变化和光场分布问题,结合激光雷达探测原理、瑞利衍射、大气衰减、大气辐射的噪声等理论,建立了激光光束在大气中传输时的光场分布、能量衰减和背景噪声的数值模型,有效地描述了激光在大气中的传播特点,就不同要素对激光传输产生的不同影响做了分析,较为全面地还原了激光光束的线性传播过程。     

青海省湟水河谷地区大气能见度变化特征及其与视程障碍现象关系分析

本文对青海省湟水河谷地区五个气象站1957～2007年的大气能见度变化规律及其霾、雾等六种视程障碍现象对大气能见度的影响进行了分析。结果表明：湟水河谷大气能见度的年、季、日变化特征明显：51年来大气能见度为双峰型且呈逐年弱增加趋势;冬季能见度最低,夏季能见度最高;早晨08时能见度最差,午后14时最好;冬季的霾、春季的浮尘和扬沙与秋季的轻雾对湟水河谷大气能见度的影响最为显著。     

呼和浩特地区大气电场活动及变化规律

通过大气电场仪对大气电场活动数据的收集,分析不同气象条件下大气电场的特征及其变化规律,得到了晴天、阴雨天、雷暴天大气电场随时间的连续变化情况,包含完整的雷电发生、持续、消散的过程,为进一步开展雷电预警预报工作打下坚实的基础。