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海洋深处的眼睛——激光雷达

少儿编程网2021-06-01 18:00:58儿童科普文章 人已围观 来源:少儿编程 -用户投稿

简介雷达在我们生活中的应用很广泛,气象预报、资源探测、大气物理等活动都需要借助雷达。在海洋探测活动中,激光雷达被誉为海洋深处的眼睛,透过它,我们可以穿越深邃的海水,探知诸多海洋奥秘。   激光雷达最特别之处在于,它发射的是激光而不是无线电波。因此,激光雷达利用了激光光源单色性好、准直性强和功率高的种种优点。海洋激光雷达激光光源的工作波长一般位于海水的“蓝绿窗口”,在此波段激光雷达对海水有很强

  雷达在我们生活中的应用很广泛,气象预报、资源探测、大气物理等活动都需要借助雷达。在海洋探测活动中,激光雷达被誉为海洋深处的眼睛,透过它,我们可以穿越深邃的海水,探知诸多海洋奥秘。 pjI少儿编程网-https://www.pxcodes.com

  激光雷达**特别之处在于,它发射的是激光而不是无线电波。因此,激光雷达利用了激光光源单色性好、准直性强和功率高的种种优点。海洋激光雷达激光光源的工作波长一般位于海水的“蓝绿窗口”,在此波段激光雷达对海水有很强的穿透能力。 pjI少儿编程网-https://www.pxcodes.com

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  根据激光雷达探测机制的不同,可以分为多种不同的类型,主要用于测量海水的粒子散射、喇曼散射、布里渊散射、荧光、海水吸收等特性。海洋激光雷达通常采用飞机运载的方式工作,把激光雷达搭载在飞机上,从高高的空中探测海洋。它的工作原理与医学领域广泛采用的“CT机”相似,工作时用激光雷达向海水发射一束激光,然后分别接收不同深度返回的信号,接着根据不同的探测机制,对返回的信号进行分析研究,从而获取不同海洋深度的相关信息。 pjI少儿编程网-https://www.pxcodes.com

  目前海洋激光雷达已被广泛应用于海洋环境和水下目标探测等领域,如浅海水深、潜艇、海洋叶绿素浓度海洋污染探测等。叶绿素浓度测量就是热点项目之一这是因为浮游植物是其他海洋生物的直接或间接的食物来源,在所有的海洋生物中占有特殊而重要的地位,其数值与估计海洋初级生产力、全球通量和众多海洋现象研究紧密相关。传统的测定方法有许多局限性,一来依靠人工逐点采样,范围小;二来分析速度很慢,效率不高。海洋激光雷达的出现恰好弥补了这种遗憾,可以对大面积,甚至全球范围内水域的叶绿素浓度进行实时、动态监测。 pjI少儿编程网-https://www.pxcodes.com

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  测量海水深度也需要激光雷达“大显身手”,激光器可以从空中向下发射一个激光脉冲,当该脉冲到达海洋表面时部分被反射回来,另一部分到达海底之后会再反射回来。激光雷达在空中接收到这两个反射信号,并测出它们的时间间隔,用这一时间间隔乘以激光在海水中的传播速度,就可以算出海水的深度。 pjI少儿编程网-https://www.pxcodes.com

  本文由国家海洋局霍云龙进行科学性把关。  pjI少儿编程网-https://www.pxcodes.com

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