史文浩，汤杰，陈勇航，赵兵科，汤胜茗，杨文杰，邬贤文

(1.东华大学，上海201600；2.中国气象局上海台风研究所，上海200030)

1 引 言

大气风场的变化与人类的生活息息相关[1−3]，更精确可靠的风场数据可以改进相关气象模型，提高天气预报的准确性，在风力发电、航空航天、航运交通、防灾减灾等领域都具有重要意义[4−6]。风场的测量手段有很多，主要分为主动式和被动式，被动式大气测风手段有风速计、风向标、探空仪、浮标、测风塔等[2]，风速计和风向标只能实现单点测量，安置在测风塔上可以获取不同高度的风场信息，但是地基测风塔高度往往非常有限[7]。浮标也为定点观测，但空间覆盖范围小、空间分辨率低，且在台风期间易损坏[8−9]。探空仪可以很好地获得当地的相关资料，但是覆盖范围有限，很难获得大范围和长时间序列的观测资料[1]，可见被动式探测装置的可探测时空范围均受限制。主动式大气测风手段有风廓线声雷达、多普勒激光雷达等，风廓线声雷达在晴空天气条件下存在较大的测风盲区，同时容易受到大气状况、地势和环境障碍物的影响，在夜间和海拔高的地区进行测量时，会出现信噪比降低的现象，从而导致测量精度下降。无论是被动式还是传统的主动式测量手段均存在一定的局限性。作为新型的光电遥测技术，多普勒激光雷达是利用大气中气溶胶对激光散射回波的多普勒频移效应，间接测量大气风场的分布[10]。激光测风雷达具有时空分辨率高、抗干扰能力强、覆盖范围大、探测距离远、自动化程度高、安装简单易维护，移动便携性好等优势[3,11−12]，可以弥补被动式以及传统主动式测量手段的不足，因此在国内外得到越来越广泛的应用。……