成果名称：非相干多普勒测风激光雷达
申请单位：中国海洋大学
成果编号：鉴字[教TP2002]第004号
鉴定日期：2003年2月28日
所属学科：仪器仪表
成果简介：
中国海洋大学根据实际用户对测风激光雷达的需求，在国家863-308的支持下研制成功我国第一套车载式“非相干多普勒测风激光雷达”系统。系统研制过程中突破了Nd:YAG激光的种子激光脉冲注入和稳频，激光回波多普勒频移的碘分子吸收滤波边缘检测，低层大气气溶胶米散射与大气分子瑞利散射分离等关键技术。 该系统的完成，使我国成为开展激光测风的少数几个国家之一。
该系统利用一窄线宽可调谐半导体泵浦YAG激光器作为种子激光，注入给一脉冲Nd:YAG激光器，并利用碘分子吸收线将激光器的频率锁定在所需的频率上，构成一套高功率、窄线宽、频率稳定的532
nm输出激光系统，作为本系统的光源。各个方向的大气回波信号通过扫描转镜和望远镜接收，利用碘分子吸收线作边缘检测，将Doppler频移信号转化为光强度信号并由光电倍增管转化为电信号。计算机控制模数转换并反演出视线方向上的风速，可实时显示、存储，进而反演得到风速剖面、风场数据。
系统采用新型的非相干直接式测风检测方式，系统技术先进，激光器、光机电和各种软件配置完整。与世界上主要先进国家研制的测风激光雷达系统相比，在国际上第一次实现了利用原子吸收滤波器测量混合层大气风场，其独特性就在于可测量低层大气风场，具有创新性。经现场实测，技术指标与国外同类系统相当。
所研制的“非相干多普勒测风激光雷达”系统填补了我国在该领域的空白，可以推广应用。在863计划308主题15周年成果总验收中，列为该主题“8项拥有自主知识产权的重大成果”之一。
测风激光雷达作为近年来发展起来的遥感测风仪器，在未来有可能被装置在卫星上，实现风剖面的空间对地遥感观测。该系统在气象观测、航空航天、特需气象服务等部门有明显应用前景。主要可应用在：气象监测、气象预报；机场风切变预警等。中国气象局已作出计划安排，开始研制我国第一台“小型非相干多普勒测风激光雷达”业务化系统。
主要性能技术指标：
探测距离: 0.5～10 km
距离分辨率: 0.15 km
径向风速范围: 0～50 m/s
风速精度: 1 m/s
风向范围: 0～360°
风向精度: 15°
几何尺寸: 安装在标准集装箱（5.9m×2.3m×2.3m）内
