大气中水汽分子的吸收光谱研究开题报告

1. 研究目的与意义

近年来，随着对环境污染的重视和遥感技术的广泛运用，对于大汽中水汽含量的研究日渐增多。传统的气体检测方法需要进行实地采样，单点监测，所测数据不能真实反映所有气体信息，采样和检测过程耗时费力，采取样品受监测环境和人为因素影响，现场环境无法保证人员安全，无法实现实时动态处理现场，分析样品具有滞后性，同时人为因素对测量的分析结果影响很大，不能进行实时准确监测。而光学检测的方法是根据光与物质作用后产生的辐射信号或光束的变化进行判断，光谱法是利用物质对光的吸收、发射和散射等作用，检测光束通过介质前后的强度、频率等的变化进行分析的方法。光谱的方法在光学分析法中占有重要的地位，由于其明显的优势，在经历了数十年的发展后，现阶段仍高速发展。目前，用吸收光谱法已经成为研究大气中的气体含量的主要方法。

2. 研究内容和问题

基本内容：研究大气中水汽的吸收光谱特性，通过大气辐射传输模型模拟不同条件下水汽分子的吸收。

预计解决的难题：

1.分析大气中水汽的吸收光谱特性

3. 设计方案和技术路线

结合大气中的卫星遥感技术及温室气体的相关论文深入思考，简要介绍传统气体检测技术，总结吸收光谱技术的研究现状及发展趋势，指出吸收光谱技术的应用中目前存在的技术问题。

对吸收光谱理论基础作必要的介绍，基于比尔朗伯定律，分析吸收谱线的线型和线强对吸收的影响，结合文献介绍吸收谱线的选取原则。

阐述吸收光谱应用中的几种技术手段，选用大气辐射传输模型模拟，掌握此类模型在电脑上的应用，能自主在电脑软件上模拟出结果并在论文中呈现。

4. 研究的条件和基础

指导教师具有多年的光学方向研究经验；课题完成人为光电信息科学与工程专业学生，拥有研究该课题的知识基础、文献检索能力和一定的英文翻译及写作能力；学校图书馆可提供丰富的文献资料。这些都为完成本论文研究提供了基本保证。