全天空成像儀

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全方1位地面光監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用于測(cè)量2π天空內(nèi)145點(diǎn)的亮度、照度和輻射強(qiáng)度。TSI-880可以全天候的能夠代替觀測(cè)人員對(duì)天空進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測(cè)。全方1位地面光監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是世界上非常先進(jìn)的一款設(shè)備，此產(chǎn)品采用世界有名公司Licor公司生產(chǎn)的太陽(yáng)輻射強(qiáng)度計(jì)和光照度計(jì)，此產(chǎn)品滿足滿足國(guó)際照明委1員會(huì)（CIE）標(biāo)準(zhǔn)光譜響應(yīng)曲線，是國(guó)際日照觀測(cè)計(jì)劃推薦使用產(chǎn)品，同時(shí)此產(chǎn)品采用CCD魚眼鏡頭，可以拍攝全天空的圖片，來(lái)分析145點(diǎn)的亮度、照度和輻射強(qiáng)度，以及天空的云量、太陽(yáng)高度角和海拔等信息，結(jié)合太陽(yáng)紫外光譜輻射儀，可以完1美測(cè)量天空中的背景亮度、照度、輻射強(qiáng)度、紫外光譜、總輻射光譜、天空云量和太陽(yáng)高度角等信息，用于操作設(shè)備的軟件界面友好，便于操作。廣泛應(yīng)于：氣象領(lǐng)域、遙感領(lǐng)域、海洋領(lǐng)域、建筑領(lǐng)域、大專院校科研領(lǐng)域

全天空成像儀(Total Sky Imager,TSI-440)可以實(shí)現(xiàn)白天全天空云量的持續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè),時(shí)空分辨率高。儀器兼顧了可見光成像子系統(tǒng)技術(shù)數(shù)據(jù)直觀、時(shí)空分辨率高的優(yōu)點(diǎn)和紅外技術(shù)在層狀云觀測(cè)和夜間云觀測(cè)方面的優(yōu)點(diǎn)，提供了更為完整、準(zhǔn)確和實(shí)時(shí)的總云量、分云量觀測(cè)數(shù)據(jù)。為了進(jìn)一步提高TSI-440儀器的觀測(cè)準(zhǔn)確度,本文首先介紹了TSI-440的基本原理和資料格式,進(jìn)而基于太湖自動(dòng)觀測(cè)站2008年5月-2009年4月的TSI資料及無(wú)錫站地面觀測(cè)資料,采用統(tǒng)計(jì)分析和直方圖分析法建立了本地化閾值選擇方案,改進(jìn)了云量計(jì)算方法,主要得到以下結(jié)論： 1、圖像的成像特征與能見度密切相關(guān),像元點(diǎn)的紅藍(lán)比值隨著能見度的減小而增大。 2、晴空及少云時(shí),氣溶膠前向散射易造成10%-20%的云量計(jì)算誤差。針對(duì)這種情況,本文基于Long方案改進(jìn)了云量計(jì)算方案,通過(guò)與目測(cè)結(jié)果對(duì)比表明：新方案有效減小了晴空、少云時(shí)太陽(yáng)圈及近地平區(qū)域云量計(jì)算誤差。 3、針對(duì)陰天圖像及復(fù)雜天空(多云)圖像,本文基于直方圖分析法,重新計(jì)算了紅藍(lán)比閾值(晴空點(diǎn)閾值0.62；云點(diǎn)閾值0.66),對(duì)比結(jié)果表明：基于新閾值計(jì)算的云量較儀器自帶處理結(jié)果絕1對(duì)誤差減小13.75%。 總體來(lái)說(shuō),改進(jìn)方案計(jì)算的云量較TSI原始結(jié)果平均絕1對(duì)誤差減小9.06%,證明了新方案的有效性。

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便攜式全天空成像儀

便攜式天空成像儀采用天氣預(yù)報(bào)的氣候儀器和模型基本上可以測(cè)量所有的天氣環(huán)境參數(shù)，只有云量無(wú)法采用儀器準(zhǔn)確獲得，還是依賴人眼觀察云量。它既能夠計(jì)算云量和日照時(shí)數(shù)，又可存儲(chǔ)觀測(cè)數(shù)據(jù)并通過(guò)方便使用的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器界面?zhèn)鹘o用戶。但是人眼觀察云量是不可靠的，不精1確的。這樣，云層底部高度/云底高度的概念就引入到氣候模型中，采用LIDAR可以精1確完成點(diǎn)源云量測(cè)量，但是僅僅測(cè)量一點(diǎn)的云底高度。

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