大咖论坛丨风云第三代极轨卫星测风激光雷达仿真与指标分析

2025-01-14

由中国海洋大学、崂山实验室吴松华教授团队、中国气象局国家卫星气象中心、气象探测中心等单位共同撰写的特邀综述学术论文《风云第三代极轨卫星测风激光雷达仿真与指标分析》发表在《光学学报》“‘风云卫星’光学技术与应用”专题,并被选登为封面文章。

论文简要回顾了国外星载测风激光雷达发展计划和应用情况,针对我国风云第三代极轨气象卫星对全球高分辨率三维风场的观测需求,分析两种星载测风激光雷达技术的适用性,并创新性提出了一种直接探测与相干探测融合的双体制多普勒测风激光雷达技术方案。通过构建一套全链路测风激光雷达仿真模型,实现网格化大气参数、扫描观测与正演-反演仿真。结合当前国内航天有效载荷的技术成熟度与发展趋势,给出星载混合体制测风激光雷达的主要参数建议,以满足数值天气预报的同化所需要的时空分辨率与观测精度需求。


风云第三代极轨卫星测风激光雷达仿真与指标分析


风云第三代极轨卫星测风激光雷达仿真与指标分析


自2018年8月全球首颗测风激光雷达卫星Aeolus成功发射以来,中国海洋大学吴松华教授团队联合青岛镭测创芯科技有限公司,基于自研的Wind3D 6000/10K、WindMast PBL等组建了地基测风激雷达观测网,对风神卫星获取的三维风场数据进行了长期、大范围的定标印证,为Aeolus数据质控、反演算法优化及精度提升作出了重要贡献。相关工作得到ESA和DLR高度评价,为我国风云第三代极轨气象卫星的测风激光雷达论证、星地一体化验证提供了技术能力支撑。


风云第三代极轨卫星测风激光雷达仿真与指标分析


Aeolus地面定标验证系统