基于激光云高仪反演全天边界层高度的两步曲线拟合法

【摘要】 大气边界层高度是天气、气候、大气环境研究中的一个重要参数,目前尚缺少基于激光雷达探测系统反演全天边界层高度的有效方法。文中利用北京朝阳站、大兴站的激光云高仪数据,首先评估了梯度法、标准偏差法、曲线拟合法和小波协方差法反演边界层高度的适用性和局限性,发现梯度法容易受环境噪声的影响,曲线拟合法稳定性较好,但在夜间弱湍流条件下* 资助课题:北京市自然科学基金项目(8194060)、国家自然科学基金项目(41805011)、青年北京学者计划、国家重点研发计划(2016YFC0203302)。作者简介:蔡嘉仪,主要从事城市边界层气象学研究。E-mail:jycai@ium.cn通信作者:苗世光,主要从事大气边界层与大气环境研究。E-mail:sgmiao@ium.cn   蔡嘉仪等:基于激光云高仪反演全天边界层高度的两步曲线拟合法865会将残留层高度误判为夜间边界层高度。提出两步曲线拟合法,将一天中边界层结构划分为白天的对流边界层、夜间的残留层和稳定边界层,通过用不同的理想曲线对其进行两步拟合,获取全天边界层高度的变化。将两步曲线拟合法的反演结果与基于L波段探空雷达的位