大氣布里淵散射光譜及探測技術在航空氣象預報中的應用探討

何彥楓

摘要：隨著時代發展，科學技術也在不斷發展，人們在大氣探測的過程中，應用了大量新型的科學技術，大氣布里淵散射光譜及探測技術就是其中一項新型技術，本文對這項技術進行介紹，并探討了大氣布里淵散射光譜及探測技術在航空氣象預報中的應用。

關鍵詞：大氣布里淵散射光譜；探測技術；航空氣象

1布里淵散射

布里淵散射在1922年被科學家們發現，后來經過實用研究，最終在1964年，科學家們開始利用各種激光來研究固體、液體、氣體的布里淵散射特性。布里淵散射是未來探測技術發展方向之一，在測量溫度、測量風、還有大氣環境監測方面都有很大發展前途。在一般情況下，布里淵散射分為三個基本理論，下面我們對這三類進行分別介紹。

1.1自發布里淵散射

布里淵散射主要是入射光場與介質內的彈性聲波相互作用，產生一種光散射現象。自發布里淵散射是隨著時間的變化，氣體的密度隨著改變產生的，在發生自發布里淵散射的時候，介質內彈性生波場由于熱激發產生出來，通常情況下，自發布里淵散射都是很微弱的，介于它是介質的宏觀彈性振動的原因。激光技術發展和高光譜分辨率探測技術發展，為自發布里淵散射帶來了發展機會，促進了自發布里淵散射應用與探究。

1.2相干布里淵散射

氣體的相干布里淵散射，這是一種與自發布里淵散射不相同的散射現象，它的形成過程是通過兩束寬帶激光相交泵浦產生的光學偶極子力對氣體起到擾動作用，形成波浪式波動，然后再由一束窄帶激光入射到波浪式運動氣體介質中，最終形成相干布里淵散射。這種散射現象與光入射到一動態光柵的情況相似，在光柵衍射下，產生了關于光信號。

1.3受激布里淵散射

受激布里淵散射產生過程是由于入射光的功率特別高，光波產生的電磁伸縮效應在物質內激發生波場，入射光在受激發條件下產生聲波散射。簡單來說，就是發生在光子與聲子之間相干散射的過程，形成了受激布里淵散射。受激布里淵散射具有滿足能量閾值的條件，而且散射光發散角較小、線寬窄等受激發射的特點。

2大氣布里淵散射

大氣布里淵散射是基于S6碰撞模型而建立的，利用了WCU線性方程和碰撞算子的特征函數，是一種物理模型的表現形式。下面我們來了解一下大氣布里淵背向散射譜型的特征。大氣布里淵散射與密度擾動是息息相關的，但是密度擾動又與壓強、溫度、折射率等有著一定關系，因為它們變動影響著密度擾動程度。大氣壓強和溫度在高度不斷升高下，產生不一定的變化，因此科學家們通過收集大氣壓的高度與溫度、壓強等參數的相關數據來獲得不同高度、不同波長的大氣布里淵背向散射譜，最終得到的是布里淵在展寬與頻移之間的大小數據參數。

3航空氣象預報工作

我國民航氣象事業起步相對較晚，但是其發展速度是有目共睹的。在新時期社會大力發展下，人類科學技術水平也在進一步提高，應用于航空氣象工作新型技術也不少，為我國航空事業帶來現代化。在中國民航氣象部門中，氣象預報部門是最主要的一個部門。因為氣象預報部門可以為航行部門提供天氣講解和咨詢工作，為航空單位準確航行提供氣象上服務，不僅可以發布天氣預報工作，還可以對緊急惡劣天氣情況進行預報，航班就可以提前停止和運行，為乘坐航班乘客提供很大的便利。由此可見氣象預報部門在航空部門的重要地位。

4大氣布里淵散射光譜及探測技術在航空氣象預報中的應用

大氣布里淵散射探測工作中主要應用兩種方法來實現布里淵頻移的測量，一種是條紋干涉，另一種是邊緣探測方式。氣體的布里淵散射頻移量的獲得，需要保證相應氣體完整性以及獲得準確的布里淵散射頻譜。

為了促進我國航空事業發展，現代化科學技術為其提供了強大的技術支持，在氣象預報工作上，應用大氣布里淵散射探測技術也是一項重大科研成果。結合我國航空事業發展現狀和氣象預報重要意義，大力發展對氣象監測是重中之重。因為氣象預報工作地位非常重大，這為發展探測技術做出了強大推進作用。運用大氣布里淵散射對大氣進行探測，可以為航空部門提供寶貴氣象信息，應用這項技術可大大減少人力物力和財力，還能在快速度下收獲非常大成效，其便捷性和實用性是不容小覷的。

日常生活中，經常會有航班延期誤點現象出現，其實這是氣象預報部門對人們安全做出提示，在天氣惡劣情況下，航班飛行會有巨大危險，所以避免其危險，航空部門選擇了航班延時的方法，大家應該予以理解。生活中，也有許多因氣象預報準確到位及時，避免航班上人員遇難事件，由此可見，氣象預報工作重要性。

5結語

本文對大氣布里淵散射光譜及探測技術進行了研究，分別對大氣布里淵散射三種類型進行分析，然后對我國航空事業當中氣象預報部門進行討論，最后將大氣布里淵散射光譜及探測技術應用到氣象預報工作中進行了探究。提出在新社會時代的發展下，科學技術在不斷更新，為了促進我國航空事業發展和氣象預報工作有效進展，一定要大力發展科技，將先進技術應用到工作中去。