双基地激光测风雷达回波信号仿真研究

作者：李绍辉; 孙学金^*; 邵连军; 易欣; 张传亮

来源：气象科学, 2023, 43(04): 523-533.

• 体散射模型
• 大气参数
• 散射/消光系数
• 双基地雷达方程
• 回波信号

本文针对传统的体散射模型并未考虑大气不均匀性对信号传输的影响等问题，通过引入垂直非均匀的大气参数改进了模型，并利用其建立了体目标的双基地激光测风雷达方程，仿真了侧向散射回波信号，并与单基地雷达进行了对比分析。研究表明：水平方向上，双基地激光测风雷达的回波信号分布特征与单基地雷达差异较大，其回波信号等值线在近地面为卵形线，随着探测高度的增加，回波信号等值线逐渐变为以主、被动雷达为焦点的椭圆形，并最终趋近于圆形；垂直方向上，双基地激光测风雷达的回波信号随高度衰减剧烈，近地面的回波能量约为10-10 J,4 km高度的回波能量约为10-15J,在中低层大气(0～10 km),回波信号中气溶胶散射占比大，在高层大气(10 km以上),分子散射占比大。

• 单位
  国防科技大学; 中国人民解放军61741部队