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公开(公告)号：CN109389065B
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN201811132730.1
申请日：2018-09-27
Applicant: 自然资源部第二海洋研究所
Abstract: 本发明公开一种基于非对称谱形结构特征提取的赤潮藻区分方法，该方法首先获取每个藻种的原始荧光光谱数据，并对原始荧光光谱数据中的光谱强度进行归一化处理，其次采用局部最大寻峰算法寻找每个荧光光谱的所有峰，并用滤波算法对所有峰进行滤波，然后用Levenberg‑Marquardt迭代算法拟合不对称峰函数，建立Bi‑Gaussian混合函数模型，分解不对称峰函数，最后将685nm和730nm对应的荧光数据代入模型中，计算得到685nm和730nm对应的峰高、左半高斯宽度和右半高斯宽度，进而求得光谱形状描述指数，并对其进行聚类分析，实现对不同类型藻类的区分。本发明采用Bi‑Gaussian混合模型，能够提供更多的色素光谱信息，且能从种属水平上对藻类进行很好的区分。
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公开(公告)号：CN110673156A
公开(公告)日：2020-01-10
申请号：CN201911060136.0
申请日：2019-11-01
Applicant: 自然资源部第二海洋研究所
Abstract: 本发明公开一种双光束受激布里渊散射机载海洋激光雷达系统，其中532nm波长光束经透镜聚焦到水面上溢油层或水面下悬浮溢油中并激发受激布里渊散射，而355nm波长光速在经过准直以后直接入射到水面上溢油层并激发受激布里渊散射信号，散射信号由其相位共轭特性沿背向180°返回，再次经过四分之一波片后变成竖直偏振，并被PBS反射到信号接收系统。本发明通过布里渊激光雷达探测回波信号的频率变化监测海面溢油污染，从而能大范围实时地探测海洋表面是否有溢油污染，且本发明的系统受到自然环境的噪声光干扰小，探测精度高。
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公开(公告)号：CN110568449B
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN201910971951.6
申请日：2019-10-14
Applicant: 自然资源部第二海洋研究所
Abstract: 本发明公开一种风生粗糙海面激光反射、透射矩阵计算方法，该方法首先计算该风速下的海浪斜率均方差，并由给定的入射光和出射光计算散射角，其次计算出波面法向量的天顶角与散射平面内的入射角和阴影函数、概率分布函数，之后计算镜面反射矩阵、透射矩阵。然后利用坐标变换计算旋转矩阵。最后将概率分布函数、旋转矩阵与镜面反射透射矩阵相乘可得到该风速下入射光和出射光的反射、透射矩阵。将激光的斯托克斯矢量与反射、透射矩阵相乘，可得到风生粗糙海面偏振激光的辐射传输情况。本发明采用粗糙海表模型，能够兼顾激光偏振态与粗糙海面，模拟真实环境下偏振激光在风生粗糙海面的反射、透射矩阵。
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公开(公告)号：CN111142121A
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201911328888.0
申请日：2019-12-20
Applicant: 自然资源部第二海洋研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于双级虚像相位阵列的布里渊散射测温激光雷达系统，包括激光发射系统、望远镜、光束准直系统、双级虚像相位阵列分光系统和ICCD采集系统，本发明采用具有高吞吐量的双级虚像相位阵列分光系统分离出后向散射信号中的瑞利散射信号和布里渊散射信号，重点探测海洋中的海水温度剖面。通过接收到的布里渊散射信号，得到布里渊散射频移信息反演海水温度，为布里渊散射激光雷达应用到实际海洋温度剖面的探测提供了解决方案。
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公开(公告)号：CN110673157A
公开(公告)日：2020-01-10
申请号：CN201911080500.X
申请日：2019-11-07
Applicant: 自然资源部第二海洋研究所
Abstract: 本发明公开一种探测海洋光学参数的高光谱分辨率激光雷达系统，该系统包括激光器、反射镜一、反射镜二、望远镜、反射镜三、分光镜一、偏振分光镜、光电探测器一、光电探测器二、分光镜二、聚焦透镜一、光谱仪、分光镜三、聚焦透镜二、针孔滤波器一、凹透镜一、F-P标准具一、聚焦透镜三、单光子探测器、反射镜四、聚焦透镜四、针孔滤波器二、凹透镜二、F-P标准具二、ICCD、计算机；本发明的系统具有探测海洋中的偏振信息、叶绿素含量、浮游植物和海水温度四个通道，通过接收到的布里渊散射信号，得到布里渊散射频移信息反演海水温度，可得到海洋水体温度分布，海洋温跃层，反演精度高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110673157B
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN201911080500.X
申请日：2019-11-07
Applicant: 自然资源部第二海洋研究所
Abstract: 本发明公开一种探测海洋光学参数的高光谱分辨率激光雷达系统，该系统包括激光器、反射镜一、反射镜二、望远镜、反射镜三、分光镜一、偏振分光镜、光电探测器一、光电探测器二、分光镜二、聚焦透镜一、光谱仪、分光镜三、聚焦透镜二、针孔滤波器一、凹透镜一、F‑P标准具一、聚焦透镜三、单光子探测器、反射镜四、聚焦透镜四、针孔滤波器二、凹透镜二、F‑P标准具二、ICCD、计算机；本发明的系统具有探测海洋中的偏振信息、叶绿素含量、浮游植物和海水温度四个通道，通过接收到的布里渊散射信号，得到布里渊散射频移信息反演海水温度，可得到海洋水体温度分布，海洋温跃层，反演精度高。
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公开(公告)号：CN110673108A
公开(公告)日：2020-01-10
申请号：CN201910911141.1
申请日：2019-09-25
Applicant: 自然资源部第二海洋研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于迭代Klett的机载海洋激光雷达信号处理方法，利用Klett法对经过背景噪声去除和距离校正的激光雷达回波信号进行处理，通过设置不同的后向散射消光对数比k获取不同的雷达衰减系数；将采集的叶绿素剖面数据代入生物光学模型，获得海水衰减系数；对比分析同一观测点生物光学模型得到衰减系数与激光雷达反演得到的雷达衰减系数，确定海水后向散射消光对数比k，进而获得更为准确的海水衰减系数。本发明的方法能够提高激光雷达反演海水衰减系数剖面的精确度。
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公开(公告)号：CN111142121B
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN201911328888.0
申请日：2019-12-20
Applicant: 自然资源部第二海洋研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于双级虚像相位阵列的布里渊散射测温激光雷达系统，包括激光发射系统、望远镜、光束准直系统、双级虚像相位阵列分光系统和ICCD采集系统，本发明采用具有高吞吐量的双级虚像相位阵列分光系统分离出后向散射信号中的瑞利散射信号和布里渊散射信号，重点探测海洋中的海水温度剖面。通过接收到的布里渊散射信号，得到布里渊散射频移信息反演海水温度，为布里渊散射激光雷达应用到实际海洋温度剖面的探测提供了解决方案。
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公开(公告)号：CN110673108B
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN201910911141.1
申请日：2019-09-25
Applicant: 自然资源部第二海洋研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于迭代Klett的机载海洋激光雷达信号处理方法，利用Klett法对经过背景噪声去除和距离校正的激光雷达回波信号进行处理，通过设置不同的后向散射消光对数比k获取不同的雷达衰减系数；将采集的叶绿素剖面数据代入生物光学模型，获得海水衰减系数；对比分析同一观测点生物光学模型得到衰减系数与激光雷达反演得到的雷达衰减系数，确定海水后向散射消光对数比k，进而获得更为准确的海水衰减系数。本发明的方法能够提高激光雷达反演海水衰减系数剖面的精确度。
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公开(公告)号：CN110568449A
公开(公告)日：2019-12-13
申请号：CN201910971951.6
申请日：2019-10-14
Applicant: 自然资源部第二海洋研究所
Abstract: 本发明公开一种风生粗糙海面激光反射、透射矩阵计算方法，该方法首先计算该风速下的海浪斜率均方差，并由给定的入射光和出射光计算散射角，其次计算出波面法向量的天顶角与散射平面内的入射角和阴影函数、概率分布函数，之后计算镜面反射矩阵、透射矩阵。然后利用坐标变换计算旋转矩阵。最后将概率分布函数、旋转矩阵与镜面反射透射矩阵相乘可得到该风速下入射光和出射光的反射、透射矩阵。将激光的斯托克斯矢量与反射、透射矩阵相乘，可得到风生粗糙海面偏振激光的辐射传输情况。本发明采用粗糙海表模型，能够兼顾激光偏振态与粗糙海面，模拟真实环境下偏振激光在风生粗糙海面的反射、透射矩阵。
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