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激光雨滴谱仪光学设计与分析

汪玉  谈图  王贵师  高晓明  
【摘要】:用来描述降水粒子数浓度随粒子尺度变化函数的雨滴谱,是降水最基本的微物理特征量,利用雨滴谱信息可以更清楚地认识自然降水的发展演变过程。从雨滴在矩形光束中的相对位置出发,理论分析了不同尺寸条件下矩形光束透射强度随粒径的变化,结果显示矩形光束的透过率与雨滴尺寸具有很好的线性关系;数值模拟了不同粒径、不同降落速度下雨滴在矩形光束中的渡越时间。并指出利用测量的雨滴粒子大小和下落时间就可获得降水类型(毛毛雨、普雨、降雪、降霰、冰雹以及混合型降水)、降水强度、降水量和粒子波谱(在体积波谱上的粒子分布)等信息。

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