激光与红外

作者：王雯慧

单位：1.南京信息工程大学大气物理学院,江苏 南京 210044；2.淄博市气象局,山东 淄博 255000；

关键词：拉曼激光雷达;水汽混合比;ERA5再分析资料;探空资料

基金：国家重点研发计划项目(No.2023YFC3705301；No.2018YFC0213100；No.2017YFC0209603)资助。

在探测大气水汽方面,拉曼激光雷达是精度较高的探测方法。探空资料经常用来对拉曼激光雷达反演水汽进行标定和对比分析,但是探空资料在时间和空间上具有局限性,在无探空数据时,拉曼激光雷达的标定和反演受限。ERA5再分析资料与探空资料的相似度较高,时空分辨率比探空数据高。对安徽地区ERA5水汽混合比数据的适用性进行了分析,结果表明在安徽两个探空站ERA5资料与探空资料的水汽混合比相关性较好,整体偏差较小。因此在无探空数据的合肥地区,选择ERA5再分析资料作为参考数据,对拉曼激光雷达反演水汽混合比进行标定。将标定常数代入水汽混合比的反演公式,得到水汽混合比在高度上的垂直廓线,将反演结果与探空站插值得到的合肥水汽混合比廓线进行对比分析,在05～15km高度内,相对误差大概在-15～7范围内。结果表明拉曼激光雷达反演的水汽混合比与探空站插值得到的合肥水汽混合比具有较好的一致性,验证了ERA5资料对拉曼激光雷达反演水汽混合比标定的可行性。

来源：2025年第1期

《激光与红外》期刊编辑部

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