基于月亮邊緣像的湍流廓線(xiàn)測(cè)量方法研究.pdf

1、實(shí)時(shí)和長(zhǎng)期測(cè)量大氣光學(xué)湍流參數(shù)已經(jīng)成為地基天文臺(tái)運(yùn)行的重要內(nèi)容之一，不僅作為衡量天文臺(tái)址性能的主要指標(biāo)，還對(duì)天文高分辨成像技術(shù)（包括自適應(yīng)光學(xué)和、天文光干涉技術(shù)）的初始設(shè)計(jì)、觀測(cè)性能和提高精度具有重要影響。對(duì)天文成像有重要影響的大氣光學(xué)湍流參數(shù)包括:大氣視寧度、等暈角、相干時(shí)間、外尺度、湍流廓線(xiàn)等，其中湍流廓線(xiàn)是大氣折射率結(jié)構(gòu)常數(shù)C2n隨高度的分布，它是大氣湍流的最基本參數(shù)，其他湍流參數(shù)都與之相關(guān)。
　　論文首先描述了大氣湍流結(jié)構(gòu)

2、以及影響天文成像的大氣光學(xué)湍流參數(shù)。其次，基于月亮邊緣單像和雙像起伏獲得的大氣光學(xué)湍流參數(shù)的相關(guān)理論，利用橫向到達(dá)角起伏角距離結(jié)構(gòu)函數(shù)和差分角距離相關(guān)函數(shù)恢復(fù)湍流廓線(xiàn)。探究了月亮邊緣自動(dòng)識(shí)別算法，包括傳統(tǒng)邊緣檢測(cè)算法和小波變換邊緣識(shí)別算法，及分析不同算法的計(jì)算時(shí)間和計(jì)算精度;利用線(xiàn)性或非線(xiàn)性逆問(wèn)題求解算法恢復(fù)湍流廓線(xiàn)，包括非負(fù)最小二乘法、迭代梯度算法和模擬退火算法。最后，參與了月亮單邊緣和雙邊緣測(cè)量湍流廓線(xiàn)的實(shí)驗(yàn)研究，初步分析了測(cè)量數(shù)據(jù)