海洋激光雷達(dá)是一種可探測(cè)海水特性垂直廓線的主動(dòng)式光學(xué)遙感儀器，可實(shí)現(xiàn)海面以下數(shù)十米范圍內(nèi)海水光學(xué)參數(shù)剖面的全天時(shí)探測(cè)。特別是，搭載在星載平臺(tái)的海洋激光雷達(dá)可探測(cè)包括極區(qū)在內(nèi)的全球海域，有力地克服了水色遙感衛(wèi)星難以實(shí)現(xiàn)弱光照探測(cè)、極區(qū)探測(cè)、剖面探測(cè)等不足，正逐漸成為構(gòu)建海洋立體觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。

   近期，劉東教授、劉崇教授團(tuán)隊(duì)在海洋遙感激光雷達(dá)領(lǐng)域取得了多項(xiàng)進(jìn)展：在星載激光雷達(dá)仿真及探測(cè)機(jī)理方面，利用半解析蒙特卡洛仿真方法構(gòu)建了星載海洋激光雷達(dá)模擬器，用以仿真星載激光雷達(dá)輻射傳輸過程、研究探測(cè)機(jī)理和反演方法，相關(guān)成果發(fā)表在Remote Sensing期刊上。從探測(cè)深度和信噪比的角度出發(fā)，評(píng)估了星載海洋激光雷達(dá)的最佳探測(cè)波長，相關(guān)成果發(fā)表在Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer期刊上。從探測(cè)對(duì)象葉綠素a和有色可溶性有機(jī)物的角度出發(fā)，評(píng)估了雙波長激光雷達(dá)的最優(yōu)探測(cè)波長，相關(guān)成果發(fā)表在Remote Sensing期刊上。這一系列成果將為我國星載海洋激光雷達(dá)的預(yù)研提供理論依據(jù)。 

星載海洋激光雷達(dá)探測(cè)機(jī)理研究：

（a）星載海洋激光雷達(dá)模擬器，

（b）星載海洋激光雷達(dá)的最佳探測(cè)深度波長，

（c）雙波長激光雷達(dá)的最優(yōu)探測(cè)波長 

   在系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)方面，于2020年9月研制了國內(nèi)首臺(tái)海洋高光譜分辨率激光雷達(dá)系統(tǒng)，能夠在不假設(shè)水體后向散射-衰減關(guān)系的情況下，高精度獲取海水180度體積散射系數(shù)和漫射衰減系數(shù)。其關(guān)鍵技術(shù)在于采用超窄帶碘分子吸收池鑒頻器，濾除顆粒散射和分子瑞利散射信號(hào)，接收分子布里淵散射信號(hào)。

   2020年7月6日-12日，周雨迪老師和徐沛拓、陳揚(yáng)等同學(xué)前往千島湖分別進(jìn)行了例行航次實(shí)驗(yàn)以及與自然資源部第二海洋研究所合作的聯(lián)合航次實(shí)驗(yàn)，采用自主研制的海洋彈性激光雷達(dá)系統(tǒng)觀測(cè)到泄洪前后的千島湖水體狀態(tài)。未來將開展例行航次實(shí)驗(yàn)研究千島湖水體浮游植物剖面特性。8月22日-31日，周雨迪老師、徐沛拓同學(xué)前往山東省煙臺(tái)市的黃東海檢驗(yàn)場(chǎng)海上綜合觀測(cè)平臺(tái)，攜帶課題組自主研制的海洋彈性激光雷達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行了固定站位長時(shí)間連續(xù)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)，為海洋上層水體晝夜變化研究提供了重要數(shù)據(jù)。9月3日-17日，周雨迪老師和徐沛拓、陳揚(yáng)等同學(xué)參與了自然資源部第二海洋研究所組織的航次實(shí)驗(yàn)，使用最新研制的國內(nèi)首臺(tái)海洋高光譜分辨率激光雷達(dá)以及海洋彈性激光雷達(dá)系統(tǒng)共同進(jìn)行東海、南海海域水體光學(xué)特性的探測(cè)，獲得了長距離中國近海走航數(shù)據(jù)和大量的固定站點(diǎn)數(shù)據(jù)，對(duì)我國近海上層水體剖面研究有重要價(jià)值。

   研究成果在線發(fā)表于《Remote Sensing》(IF= 4.509)期刊【Q. Liu, X. Cui, C. Jamet, X. Zhu, Z.Mao, P. Chen, J. Bai, D. Liu*, 'A Semianalytic Monte Carlo Simulator forSpaceborne Oceanic Lidar: Framework and Preliminary Results '. RemoteSensing, 12(17):2820, (2020). DOI:10.3390/rs12172820】

   研究成果在線發(fā)表于《Journal of Quantitative Spectroscopyand Radiative Transfer》(IF= 3.047)期刊【Q. Liu, D. Liu* , X. Zhu,  Y. Zhou, C. Le, Z. Mao, J. Bai, D. Bi, P.Chen,  W. Chen,'Optimum Wavelength ofSpaceborne Oceanic Lidar in Penetration Depth'. Journal of QuantitativeSpectroscopy and Radiative Transfer ,107310(2020). DOI:10.1016/j.jqsrt.2020.107310】

   研究成果在線發(fā)表于《Remote Sensing》(IF= 4.509)期刊【R. Liu, Q. Ling, Q. Zhang, Y. Zhou, C.Le, Y. Chen, Q. Liu, W. Chen, J. Tang, D. Liu*. 'Detection of Chlorophyll a andCDOM Absorption Coefficient with a Dual-Wavelength Oceanic Lidar: WavelengthOptimization Method'. Remote Sensing. 12(18), 3021, (2020). DOI: 10.3390/rs12183021】

海洋激光雷達(dá)硬件與實(shí)驗(yàn)：

（a）千島湖航次實(shí)驗(yàn)，

（b）黃東海檢驗(yàn)場(chǎng)海上綜合觀測(cè)平臺(tái)實(shí)驗(yàn)，

（c）長距離中國近海走航實(shí)驗(yàn)與海洋高光譜分辨率激光雷達(dá)首次實(shí)驗(yàn)測(cè)試

新聞鏈接：http://opt.zju.edu.cn/2020/0925/c35616a2199469/page.htm

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