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4。3  云量对辐射的影响 42

4。4  小结 44

结 论 45

致 谢 46

1 绪论

1。1 研究目的及意义

红外辐射对红外系统，如跟踪系统、搜索系统警戒系统、热成像系统等的设计、性能、 评价等具有重要影响[1]。红外系统比雷达系统的分辨率高，隐蔽性好，且不易受电子干扰， 较之可见光系统具有能识别伪装、可昼夜工作等优点，因此，在军事上得到广泛应用。论文网

导弹的红外制导是红外辐射在军事上的一个重要应用，二战结束以后，由于导弹杀伤力 强大，射程很远，不易于拦截，精确制导，对战争的胜负起着很大的作用，各国都加紧了对 导弹的研制，使导弹得到了快速的发展。红外制导导弹对目标的识别在于其目标环境的辐射 特性，对于拦截系统，需要知道导弹自身的红外辐射特性与环境的辐射特性，将导弹从环境 中分离出来，实现拦截。但是实际天气状况下，云覆盖大约 50 %左右的地球表面，无云天气 只占很小的比例，云的类型、光学性质、在视线路径上出现的概率均会对目标的识别产生影 响[2]。并且在实际中由于天气情况的影响，比如云，雨，雾的天气状况会使辐射在传输中衰 减，并不能像理论研究的那样，对它的应用造成了一定的影响。因此，在军用红外制导系统 中考虑到天气的影响就很重要，并且应用中对于特殊天气下（主要是有云和无云）的大气辐 射传输过程的研究，利用相关的云、雨、雾等的大气模型对地球背景下的辐射特性进行分析 就显得十分重要。文献综述

1。2 国内外研究现状

1。3 大气传输模型 MODTRAN

MODTRAN (MODerate resolution  atmospheric  TRANsmission)  是美国空军研究实验室 在 LOWTRAN 的基础上改进的中分辨率大气辐射传输软件，光谱分辨率为 2 cm-1，对辐射传 输的大气模型、几何路径、气溶胶模型、运行模式提供了多个选择，引入了多次散射的计算方法，使得精度得以提高。MODTRAN 的软件具有对大气透过率以及散射辐射的计算功能。 其优越的功能在于内建的几种传输模型[12]。

利用 MODTRAN 模型可以计算特定大气路径的透过率和辐亮度，对模型中的主要参数

（选取路径、大气模型、水汽含量、气溶胶模型、能见度和观测天顶角）设置不同的值。M ODTRAN 也提供了几种典型的边界层，包括：雪、森林、植被、草地、海洋、沙漠等。MO DTRAN 的模型大气将大气从高度 0～100 km，根据气压、温度和分子吸收与消光系数对大 气进行分层，最大可分为 33 层，可以给出给出这 6 种模型大气的气压、温度以及 H2O，CO2

等 11 种气体含量随高度的分布。分别对这些参数进行设置，最后根据不同参数下得到的数据 进行对比分析[13]。

1。4 主要研究内容

考虑到云等天气对红外辐射的影响，国内外的学者也做了很多相关的研究，从无云到有 云的天空辐射亮度，通过 MODTRAN 等软件计算有云时云不同波段下的大气透过率，分析了 卷云的粒子形状以及特性，计算并分析了气溶胶对大气透过率的影响。通过对这些成果的阅 读，本文将通过 MODTRAN 4。0 计算有云（主要是 5 种水云）和无云时的大气透过率，在考 虑云与气溶胶等时森林、草原、沙漠地表下不同辐射量的辐亮度分布，并进行对比和分析， 从而得出云，雨，雾对红外辐射的影响。来-自~优+尔=论.文,网www.youerw.com +QQ752018766- (责任编辑：qin)