偏振/拉曼激光雷达在分离细尘、粗尘、海洋和人为气溶胶剖面方面的潜力( Potential of polarization/Raman lidar to separate fine dust, coarse dust, maritime, and anthropogenic aerosol profiles )

Mamouri, Rodanthi-Elisavet A Ansmann

我们首次将最近推出的偏振激光雷达-光度计组网(POLIPHON)技术应用于355、532和1064 nm三波长偏振激光雷达测量。2014年夏季在巴巴多斯进行的撒哈拉气溶胶远距离传输和气溶胶-云相互作用实验(SALTRACE)期间进行了激光雷达观测。POLIPHON方法包括传统的激光雷达技术，用于分离矿物粉尘和非粉尘的后向散射贡献，以及新的、扩展的方法，用于分离细微和粗大的粉尘后向散射部分。我们表明，传统的和先进的方法是兼容的，并导致在简化的、较不复杂的气溶胶分层和混合条件下产生一组一致的沙尘和非沙尘廓线，例如在遥远的热带大西洋上空的情况。为了从激光雷达观测中得出尘埃质量浓度剖面，需要可靠的细、粗和总尘埃的消光-体积换算因子，并通过更新的、扩展的气溶胶机器人网络太阳光度计数据分析，对所有三个激光波长的细、粗和总尘埃体积浓度以及相应的细、粗和总尘埃消光系数之间的相关性，得到这些数据。此外，还提出了纯海洋气溶胶情况和大陆人为气溶胶情况的换算因子（总体积到绝灭）。作为POLIPHON数据分析的一个新特点,Raman lidar粒子消光剖面方法被用于识别非沙尘气溶胶部分的气溶胶类型（海洋或人类）。本文将全波列芬方法成功地应用于一例SALTRACE病例，并对结果进行了讨论。我们得出结论：532 nm偏振激光雷达技术与355和1064 nm偏振激光雷达技术相比具有许多优点,并导致了最稳健和精确的波利丰产品。

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