[發明專利]臨邊大氣紅外輻射亮度計算方法

在審

• 申請號: 201810825228.2
• 申請日: 2018-07-25
• 公開（公告）號: CN109029713A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 魏衍強;王欽;夏甜;張婷婷;李鵬飛
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司沈陽飛機設計研究所
• 主分類號: G01J1/00
• 分類號: G01J1/00
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙) 11526
• 代理人: 王子溟

1.一種臨邊大氣紅外輻射亮度計算方法，其特征在于，所述計算方法包括

獲取切線高度以及消光系數與透射比的關系；

將大氣分為多層，計算每層的光譜輻射亮度；

根據每層的光譜輻射亮度，獲取到達探測器的天空輻射亮度；

根據大氣透過率，獲取左半球內大氣的輻射亮度、右半球內大氣的輻射亮度；

根據左半球內大氣的輻射亮度、右半球內大氣的輻射亮度，獲取探測系統可接收的大氣輻射亮度。

2.根據權利要求1所述的臨邊大氣紅外輻射亮度計算方法，其特征在于，獲取切線高度，包括

按下式計算得到切線高度，

H＝(R+H₀)sin(π-φ)-R

其中，H為切線高度，R為地球半徑，H₀為大氣層厚度，φ為指定大氣高度點和地心連線與指定大氣高度點和切點的夾角。

3.根據權利要求1所述的臨邊大氣紅外輻射亮度計算方法，其特征在于，消光系數與透射比的關系滿足如下關系式，

其中，μ為消光系數，為水蒸氣吸收引起的衰減系數，為CO₂吸收引起的衰減系數，μ_s為大氣分子與氣溶膠散射衰減系數，μ_r為大氣氣象條件引起的衰減系數。

4.根據權利要求1所述的臨邊大氣紅外輻射亮度計算方法，其特征在于，將大氣分為多層，計算每層的光譜輻射亮度，包括

按下式計算每層的光譜輻射亮度

L_i(λ,θ)＝[1-τ_i(λ,θ)]·L_b(λ,T_i)

式中，L_i(λ，,θ)為第i層的光譜輻射亮度，L_b(λ,T_i)為溫度為T_i的第i層大氣黑體光譜輻射亮度，τ_i(λ，,θ)為第i層的大氣透過率。

5.根據權利要求1所述的臨邊大氣紅外輻射亮度計算方法，其特征在于，根據每層的光譜輻射亮度，獲取到達探測器的天空輻射亮度，包括

按下式計算天空輻射亮度，

其中，L_i(λ，,θ)為第i層的光譜輻射亮度，L_b(λ，,T_i)為溫度為T_i的第i層大氣黑體光譜輻射亮度，τ_i(λ，,θ)為第i層的大氣透過率，L(λ,θ)為輻射亮度。

6.根據權利要求1所述的臨邊大氣紅外輻射亮度計算方法，其特征在于，根據大氣透過率，獲取左、右半球內大氣的輻射亮度，包括

按下式計算左、右半球內大氣的輻射亮度，

其中，I_Llimb(m,λ)為切點處接收到左半球的輻射亮度，I_Rlimb(m,λ)為觀測點處接收到右半球內的輻射亮度，τ_limb(m,j)為第j層大氣透過率，I_D(m,λ,i)為第i層大氣紅外輻射亮度，I_U(m,λ,i)為第i層大氣紅外輻射亮度。

7.根據權利要求1所述的臨邊大氣紅外輻射亮度計算方法，其特征在于，根據左、右半球內大氣的輻射亮度，獲取探測系統可接收的大氣輻射亮度，包括

按下式計算大氣輻射亮度，

其中，I_limb(λ)為系統可接受的大氣輻射亮度，I_Llimb(m,λ)為切點處接收到左半球的輻射亮度，I_Rlimb(m,λ)為觀測點處接收到右半球內的輻射亮度，是大氣半程路徑非局域熱力學平衡(NLTE)光學厚度。