海洋环境下的大气光学湍流测量与模式研究的开题报告.docx

海洋环境下的大气光学湍流测量与模式研究的开题报告
一、选题背景和意义
海洋环境的大气光学湍流测量和模式研究是近年来遥感技术领域中的一个重要研究方向。海洋环境的光学湍流对于大气与海洋界面上的光波传输和反射起到了决定性的作用，对气象、海洋环境、水文学等领域的研究和资源开发利用都具有重要的意义。
海洋环境下的大气光学湍流主要表现为气象环境下的湍流现象，如湍流强度的不确定性、湍流尺度宽度的随机性等。大气光学湍流对光波的传输和反射都造成了明显的影响，例如目标的模糊、畸变、降低能见度等。因此，如何对大气光学湍流进行准确的测量和模拟，对于基于遥感技术的气象、海洋环境监测、资源勘探和开发、环保等领域都具有重要意义。
二、研究内容
本研究将重点关注海洋环境下的大气光学湍流的测量与模拟方法。具体研究内容如下:
1.海洋环境下的光学湍流特性分析：通过对基准站实测数据的统计分析，分析海洋环境下的大气光学湍流特性及其分布规律；
2.光学湍流的测量方法研究：研究大气光学湍流的测量方法，比如常用的COV法、三分层法、双目等离子体雷达法等；
3.光学湍流的数值模拟研究：通过CFD方法建立海洋环境下的光学湍流数学模型，分析其统计特性、尺度分布等；
4.数值模拟结果与实测数据的对比与验证：应用实测数据与分析得到的数值模拟结果进行对比与验证，从而评价数值模拟结果的可靠性及其适用范围。
三、研究思路
本研究的实施思路为：
1.调研相关文献及现有研究成果，把握大气光学湍流的最新研究进展；
2.收集、整理和分析大气湍流观测数据，对海洋环境下的光学湍流特性进行分析；
3.综合运用观测和数值模拟方法，分析大气光学湍流在海洋环境下的特性，建立湍流模型，开展数值模拟和分析；
4.以实测数据为基础，评价并验证所得模型的准确性和可靠性；
5.进行研究结果的分析总结，提出相应的建议和展望。
四、预期成果
预计本研究将取得以下成果：
1.系统掌握海洋环境下大气光学湍流的基本特征和分布规律；
2.研究了光学湍流的常用测量方法，比较其优缺点和适用范围；
3.建立了海洋环境下的光学湍流数学模型，对大气光学湍流的尺度分布、统计特性等进行了深入分析；
4.使用实测数据对数值模拟结果进行对比和验证，评价了模型的准确性和可靠性；
5.提出海洋环境下大气光学湍流的测量和模拟方法，为基于遥感方法的气象、海洋环境监测、资源勘探和开发、环保等领域提供参考。
本研究的成果对于深入了解海洋环境下大气光学湍流的特性和分布规律，进一步提高光学遥感技术的应用效果，提高气象、海洋环境监测和资源开发利用的精度和可靠性，都具有重要的实际意义。