王鑫
- 作品数：45 被引量：304H指数：11
- 供职机构：中国科学院大气物理研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划中国科学院知识创新工程更多>>
- 相关领域：天文地球自动化与计算机技术电子电信水利工程更多>>
- 基于图像识别的雪花下落速度的测量装置、方法和设备
- 本公开提供了一种基于图像识别的雪花下落速度的测量装置、方法和设备。其中，该测量装置包括基座、参考板和摄像机。基座作为该测量装置的支撑结构；参考板设置于该基座上，当受到风力时可相对该基座旋转，以使得风向与该参考板的参考区域...
- 王鑫孙强吕达仁
- 微纳光纤环形腔海水温度的谐振光谱分析被引量：2
- 2016年
- 微纳光纤环形腔作为传感器件,具有灵敏度高、响应快的优点,因而越来越广泛地应用在传感领域。环形腔的谐振光谱直接反映外界环境的变化,因此谐振光谱分析对探测环境参数至关重要。从理论和实验研究了微纳光纤环形腔谐振光谱与海水温度的关系。首先,数值计算了基模(HE_(11))两个垂直偏振态的传播常数随光纤直径和探测波长的变化关系,计算结果表明传播常数随光纤直径增大而增大,随波长增大而减小,同时计算了传播常数随海水温度的变化,海水温度越高,传播常数越大,表明海水温度的变化会影响到模式的传播常数,因而可以通过测量谐振光谱的变化得知海水温度的变化。其次,搭建了海水温度传感实验系统,获得了微纳光纤环形腔海水温度的谐振光谱,实验发现同时存在两套谐振峰,分别对应基模的TE模和TM模,两个偏振模式的传感灵敏度分别为5.54和5.24 pm·℃^(-1)。最后,探讨了基模两个偏振态谐振光谱的产生原因,由于结型耦合区的扭曲耦合使得两个偏振态分离,并对两个偏振模式的谐振强度进行了分析。两个模式的谐振强度不同,而且随着波长的增加,一个模的谐振强度不断增强,另一个模的谐振强度逐渐减弱。这是由于不同耦合态的耦合系数和衰减决定的,而且他们随着波长而改变。实验结果与理论计算相吻合。
- 杨红绢廖毅鹏王姗姗王鑫王晶
- 关键词：海水温度
- 改进的高度计海况偏差估计参数模型研究被引量：4
- 2015年
- 本文基于JASON-2雷达高度计共144个周期的8 640万个数据,按照距离加权平均法对其进行共线处理。采用直接估计的方法得到海况偏差(SSB),以此为真值,利用最小二乘法,对有效波高(SWH)和风速(U)的32种参数模型进行拟合并筛选,获得最优海况偏差估计参数模型。将最优参数模型应用于中国HY-2高度计,并与HY-2采用的传统SSB估计参数模型结果比较。结果表明:改进后的SSB估计参数模型有效,优于传统SSB参数模型。
- 苗洪利王鑫王桂忠张国首张杰
- 关键词：卫星高度计有效波高风速
- 利用第二类正则变换方法反演COSMIC掩星探测数据
- 2016年
- 为了验证第二类正则变换（CT2）方法反演折射率的精度,选取2007-2009年1月和7月的气象、电离层和气候观测系统星座（COSMIC）附加相位和振幅数据,利用CT2方法处理得到折射率,并与利用全谱反演（FSI）方法得到的COSMIC折射率数据、欧洲中期天气预报中心（ECMWF）分析资料折射率进行对比。结果表明,CT2方法反演的折射率、COSMIC折射率以及ECMWF分析资料折射率的平均偏差在1~40km均不超过1%;在1~15km,CT2方法和FSI方法反演的折射率与ECMWF分析资料折射率的平均偏差均在1%以内;CT2方法与ECMWF分析资料折射率偏差的标准差小于FSI方法的。总的来说,CT2方法和FSI方法都具有很高的反演精度,但随着水汽含量的增加,CT2方法和FSI方法的反演精度会降低,并且CT2方法反演的不确定性小于FSI方法。
- 王肖伟项杰王斌寇正王鑫
- 关键词：无线电掩星
- GPS-LEO掩星探测地球大气的方法被引量：4
- 2002年
- 近年来伴随导航定位技术与无线电掩星技术的结合,一种崭新的遥感地球大气的方法一Global Positioning System/Meteorology(GPS/MET)应运而生,该方法可以有效地探测大气温、压、湿等气象参数。本文在介绍利用GPS-LEO掩星技术探测地球大气的原理,以及反演大气参数的方法、步骤的基础上,给出了模拟掩星数据反演出的温度廓线、密度廓线及部分GPS/MET实验数据的初步反演结果。通过分析可以看出,利用掩星技术反演出的温度廓线与大气实际情况相符,并且与ECMWF、NCEP的结果吻合较好。在干空气假设条件下,近地面大气的反演结果与实际情况还存在一定误差,有待深入研究解决。
- 王鑫薛震刚杜晓勇严卫
- 关键词：掩星技术温度廓线地球大气低轨卫星LEO
- 利用GNSS-R信号反演海浪波高被引量：18
- 2008年
- 分析了利用GNSS-R观测资料反演海浪波高的原理,讨论了干涉复数场及其相关时间。对Oceanpal观测数据滤波,计算其自相关函数,用三次多项式插值法估计相关时间,得到了新的海浪波高反演经验公式。反演结果与声学波浪仪观测数据比对,两者是比较一致的。
- 邵连军张训械王鑫孙强
- 关键词：GNSS-R有效波高
- 基于微纳光纤环形腔的海水与汽油光谱分析
- 2014年
- 海洋溢油的油种鉴别是海洋环境监测的难点，如何区分不同油种是迫切需要解决的问题。研制了一种用于鉴别海洋溢油油种的新型微纳光纤环形腔（MRR）传感器，分别从理论和实验研究了海水和汽油的谐振光谱特性。根据Maxwell方程，数值计算了微纳光纤环形腔鉴别海水和汽油的灵敏度和自由谱域。研制了Knot型微纳光纤环形腔传感器，其微纳光纤直径为4.14 μm，谐振腔直径为480.31 μm，搭建了测量海水和汽油的实验系统，分别获得了海水与93号汽油的谐振光谱，谐振峰波长移动了2.79 nm，该结果与理论计算基本相同，灵敏度达到了34.86 nm/RIU，RIU为单位折射率。因此，该方法能够区分海水与汽油。
- 王鑫王晶王姗姗杨红绢廖毅鹏
- 关键词：光纤光学汽油
- GNSS-R微波遥感技术及其应用
- 利用全球导航卫星系统反射信号(Global Navigation Satellite System-Reflection,GNSS-R)可进行海洋与陆面微波遥感探测,获得海面风场、海面高度、海浪、海水盐度,以及陆面土壤湿...
- 王鑫周晓中
- 关键词：GNSS-R海洋遥感仿真反演
- 海水两点温度同时测量的理论模型及数值模拟
- 2016年
- 海水温度是海洋动力学以及海洋与大气相互作用中起关键作用的基本参数,是研究海洋现象时最重要的依据。为了实现两点海水温度的同时测量,构建了由两段椭圆高双折射光纤萨尼亚克(Sagnac)环形腔的理论模型,利用琼斯矩阵方程对该结构进行理论上的推导,获得了该模型的透射光谱,并得到了透射光谱与该结构各个部分参数的关系。通过Matlab编程进行模型的数值模拟,研究该结构两段椭圆高双折射光纤长度的比例变化、偏转角的变化以及温度的变化对光谱的影响。计算结果表明,两段椭圆高双折射光纤的最佳长度比为1∶2,两个偏振控制器的偏转角应该分别为π/6和π/3,温度增加时光谱向短波方向移动。得到利用光谱峰波长移动计算两段椭圆高双折射光纤温度变化的公式。另外,两段椭圆高双折射光纤之间普通单模光纤的长度以及光源的偏振特性对透射光谱的形状以及温度灵敏度没有影响。该模型可以为椭圆高双折射光纤Sagnac环形腔海水温度传感器的实际应用提供理论支持与指导。
- 王鑫王晶周宏祖杨红绢廖毅鹏
- 关键词：光纤光学
- 大气探测高技术及应用研究进展被引量：34
- 2008年
- 大气探测技术是支撑大气科学,特别是大气物理和大气环境学科发展的重要基础,其主要任务是发展新的探测和试验手段、原理和方法,为认识大气运动以及大气中各种物理、化学、生物过程的基本规律及其与周围环境的相互作用提供技术手段和方法。除了充分利用国内外已有的成熟技术和产品对大气科学发展提供支持外,大气探测还存在一系列科学与技术问题需要研究和开发,这也是大气探测科学与高技术的前沿。本文从强对流和降水探测技术、雷电探测技术、云特性探测技术、臭氧和气溶胶等大气成分探测技术、地基GPS观测反演大气和海洋参数、大气与环境综合探测平台六个方面综述近五年来中国科学院大气物理研究所在地面大气探测高技术研发、实验观测及相关研究领域所取得的一些主要进展,并对未来发展进行展望。
- 郄秀书吕达仁陈洪滨王普才段树章文星王鑫宣越健王勇霍娟白建辉杜睿
- 关键词：大气探测
