[发明专利]一种构建大气光学湍流时空特征及概率化数据库的方法

权利要求书

1.一种构建大气光学湍流时空特征及概率化数据库的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)依托携有光学湍流测量模块和气象参数测量模块的湍流气象探空系统，获取从地面至30km左右高度的大气光学湍流廓线数据，并发送给地面接收机；

(2)针对在各典型气候区域各季节利用步骤(1)实测的多组大气光学湍流廓线数据，构成大气光学湍流廓线数据集；

(3)根据大气光学湍流符合对数正态分布的特性，利用大数据智能统计学习技术对大气光学湍流廓线数据集进行处理，获得大气光学湍流廓线的概率化分布规律数据，其中，概率化分布是指大气光学湍流廓线平均值的80％置信区间和若干百分位数分布规律，所述若干百分位数包括50^th，80^th，90^th，95^th，99^th；

(4)综合各典型气候区域各季节的大气光学湍流廓线的概率化分布规律数据，构建大气光学湍流时空特征及概率化规律数据库，

大气光学湍流廓线数据的探测方法如下：利用两个相距一定距离的铂丝微温探头将空间两点环境温度的变化转化为电压变化ΔV，由所述电压变化ΔV计算得到温差ΔT，再由所述温差ΔT计算得到大气温度结构常数最后由该温度结构常数计算得到大气光学湍流

根据局地均匀各向同性湍流理论，利用两个相距1m的微温探头将空间两点环境温度的变化感应为电阻值的变化，经不平衡电桥转为电压的变化，再由电压放大器输出电压变化ΔV，即ΔV＝A·ΔT，A是标定系数；温度结构常数表示系综平均；大气光学湍流其中，气压P的单位为hPa，温度T的单位是K，大气光学湍流的单位为m^-2/3。

2.根据权利要求1所述的构建大气光学湍流时空特征及概率化数据库的方法，其特征在于，从地面至30km左右高度的大气光学湍流廓线数据按照10m垂直分辨率进行采集。

3.根据权利要求1所述的构建大气光学湍流时空特征及概率化数据库的方法，其特征在于，在步骤(1)中利用湍流气象探空测量系统除了采集大气光学湍流廓线数据以外，同时还采集了若干常规气象参数廓线数据，所述若干常规气象参数廓线数据包括温度T、气压P、风速WS、风向WD和相对湿度RH的廓线数据，其中，常规气象参数的垂直分辨率与大气光学湍流的垂直分辨率一致。

4.根据权利要求3所述的构建大气光学湍流时空特征及概率化数据库的方法，其特征在于，采用北斗定位方法测风，利用安装于湍流探空测量系统上的北斗接收机确定气球所处位置的经度、纬度及高度，通过计算得出空中的风速WS与风向WD。

5.根据权利要求1所述的构建大气光学湍流时空特征及概率化数据库的方法，其特征在于，所述典型气候区域包括沿海、高原、沙漠、内陆丘陵，所述季节包括春夏秋冬四季。