大气对微波的吸收和散射作用

大气对微波的吸收和散射作用

2015-02-04 作者: giser 浏览: 5537 次

摘要: 大气对微波的吸收作用主要是氧分子和水分子所致,散射作用主要是大气微粒所致,两者均会引起微波的衰减。 氧分子对微波的吸收中心波长位于2.53mm和5.0mm处, 水分子对微波的吸收中心波长位于1.6mm和13.5mm处, 前者对微波吸收作用较强,一般可采用2.0...

大气对微波的吸收作用主要是氧分子和水分子所致,散射作用主要是大气微粒所致,两者均会引起微波的衰减。

氧分子对微波的吸收中心波长位于2.53mm和5.0mm处,

水分子对微波的吸收中心波长位于1.6mm和13.5mm处,

前者对微波吸收作用较强,一般可采用2.06~2.22mm、3.0~3.75mm、7.5~11.5m m和20mm以上作为微波遥感的窗口。

大气微粒包括水滴、冰粒和尘埃。当微粒直径远小于波长时,发生瑞利散射,散射截面积与波长的4次方成反比;当微粒直径大于波长 时,发生米氏散射,散射截面积与波长的0-2次成反比。微波在非降水云层中的衰减,主要由水粒的吸收引起,在一定温度和一定的微波波长下,与云层含水量呈线性正相关。

微波在降水云层中的衰减,主要是米氏散射,不能忽略。在1—300GHz(微波)的频带内,随着波长愈来愈短,大气对微波能量传播的衰减作用由弱到很强,云层微粒和雨 微粒对微波的吸收和散射作用从轻微到十分显著。

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