大气科学系师生获第二届全国气象雷达应用大赛三等奖
在第二届全国气象雷达应用大赛中,地球科学学院大气科学系博士研究生张楚葳、博导吴涧教授、樊雯璇副教授和夏兰老师的参赛作品“基于激光雷达回波信号和地面气溶胶消光系数/气溶胶光学厚度反演动态气溶胶消光/后向散射比(雷达比)的方法”获本届大赛的三等奖。
为了充分发挥气象雷达在气象防灾减灾中的“大国重器”作用,提升其在灾害性气监测预报预警中的应用效益,中国气象局气象探测中心于2023年10月至12月举办了第二届全国气象雷达应用大赛,经过层层筛选和答辩,进入决赛的作品共计60份,由9位专家组成的评审组从原创性、算法描述、技术指标、评估验证、推广前景等五个方面对决赛作品进行评分,最终产生一等奖5项,二等奖10项,三等奖15项。大气科学系师生首次参赛,并获得了三等奖的好成绩。
此次获奖作品,提出了一种新的确定动态激光雷达比的方法,称为迭代反代法(IIGM)。迭代反代法以Fernald法为基础,基于气溶胶垂直分布选取对应不同循环迭代约束,结合激光雷达信号可反演得到本地实时动态雷达比。动态雷达比反演的地面消光系数与实测地面消光系数的相关平均相对误差为11.62%,相关系数为0.92。通过对消光系数在垂直方向上的积分得到AOD,与实测AOD的相关性大于0.96,相对误差小于11.27%。
该算法及其相关研究结果(Zhang et al. 2022)发表在地球科学和遥感领域顶级期刊IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing(SCI一区, IF 8.2),并申请了发明专利(专利号ZL 2021 1 0234821.1)。其中,参赛同学张楚葳于2024年7月顺利毕业,获得博士学位,并前往英国继续深造,对张楚葳同学及获奖老师们表示热烈祝贺!
参考文献
Zhang C., Wu J., Fan W., and et al., 2022: A Method of Inversing Dynamic Aerosol Extinction-to-Backscattering Ratio Based on Lidar Echo Signal and Ground Aerosol Extinction Coefficient or Aerosol Optical Depth. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, vol. 60, pp. 1-15, doi: 10.1109/TGRS.2022.3152902.
(图文 夏兰)