法國LEOSPHERE公司生產(chǎn)的WINDCUBE系列多普勒測風(fēng)激光雷達(dá)利用激光回波信號的多普勒頻移信息可獲得高時空分辨率、高精度的三維風(fēng)場 數(shù)據(jù)。自2004年成立至今，LEOSPHERE在范圍內(nèi)已經(jīng)設(shè)計、生成和安裝使用了超過400臺激光雷達(dá)系統(tǒng)，系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用在各種環(huán)境條件下。
儀器原理
測風(fēng)激光雷達(dá)是根據(jù)多普勒效應(yīng)并采用外差分析法進(jìn)行風(fēng)速測量的儀器。激光器向大氣中發(fā)射激光脈沖信號，脈沖傳播過程中遇到運動中的懸浮顆粒物并產(chǎn)生多普勒 頻移現(xiàn)象，該頻移量與顆粒物徑向風(fēng)速成一定比例關(guān)系。通過分析后向散射回波信號的中的頻移量可計算徑向風(fēng)速風(fēng)向，提供對流層中云層和氣溶膠層定位和監(jiān)測， 輸出大氣邊界層高度信息。
LEOSPHERE已推出三款多普勒測風(fēng)激光雷達(dá)，可提供距系統(tǒng)3 km (WINDCUBE 100s)，6 km (WINDCUBE 200s）和10 km (WINDCUBE 400s)范圍的風(fēng)場信息。
產(chǎn)品優(yōu)勢
采用的脈沖式激光器
結(jié)構(gòu)緊湊輕便，易于運輸安裝，維護(hù)成本低
系統(tǒng)輕便、穩(wěn)定，可實現(xiàn)無人值守
室外快速安裝啟動（90分鐘）
高時空分辨率測風(fēng)數(shù)據(jù)（三維風(fēng)場圖），數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠
可適應(yīng)多種惡劣環(huán)境，IP65防護(hù)等級（防水、耐鹽霧腐蝕）
靈活的系統(tǒng)監(jiān)控軟件
應(yīng)用領(lǐng)域
機(jī)場空中交通優(yōu)化——風(fēng)切變、微下?lián)舯┝鳌⒌涂占绷鳌⑶缈胀牧鳌⑽槽E渦流探測
風(fēng)能利用——風(fēng)場選址和風(fēng)車功率曲線校準(zhǔn)
空氣污染——污染源追蹤、煙羽擴(kuò)散監(jiān)測
工業(yè)安全——化工廠/核電廠污染物擴(kuò)散監(jiān)測
大氣研究——邊界層動力、邊界層結(jié)構(gòu)和高度探測
氣象氣候——中尺度別大氣監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)組建、大氣狀況監(jiān)測和研究
技術(shù)參數(shù)
| 性能 | WINDCUBE 100s / 200s / 400s |
| 測量范圍 | WINDCUBE 100s：3km（100m空間分辨率，1s積分時間） WINDCUBE 200s：6km（100m空間分辨率，1s積分時間） WINDCUBE 400s：10km（200m空間分辨率，1s積分時間） |
| 測量積分時間 | 0.5-10s （默認(rèn)積分時間為1s，積分時間越長，空間分辨率可以越小） |
| 空間分辨率 | WINDCUBE 100s/200s：可選25m,50m,75m,100m WINDCUBE 400s：可選75m，100m，150m，200m |
| 風(fēng)速精度 | 優(yōu)于0.5m/s |
| 徑向風(fēng)速范圍 | -30m/s-30m/s |
| 運行和模式 | WINDCUBE 100s / 200s / 400s |
| 方位角范圍 | 0°- 360° |
| 仰角范圍 | -10°- 190° |
| 轉(zhuǎn)動速度 | 30°/s (精度：0.1°) |
| 掃描模式 | PPI：恒定天頂角模式 RHI：恒定方位角模式 DBS：垂直廓線 LOS：固定位置連續(xù)觀測 |
| 硬件和使用環(huán)境 | WINDCUBE 100s / 200s / 400s |
| 尺寸 | 長-寬-高：1008×814×1365mm （包含掃描頭和儀器支架） |
| 重量 | 232kg |
| 操作條件 | 溫度范圍：-25℃至+45℃（含空調(diào)/加熱模塊） 濕度范圍：10%至99% |
| 激光源 | 脈沖式 @ 1.54μm |
| 激光人眼安全等級 | 激光等級：1M級，符合IEC/EN 60825-1激光產(chǎn)品安全要求 及ANSI-Z136.1-2007美國激光安全使用標(biāo)準(zhǔn) |
| 功耗 | 500W - 1600W |
| 軟件和數(shù)據(jù) | WINDCUBE 100s / 200s / 400s |
| 數(shù)據(jù)格式 | ASCII / BUFR |
| 通訊方式 | Ethernet / LAN |
| 數(shù)據(jù)輸出 | GPS定位/時間 掃描器位置 特定時間內(nèi)徑向風(fēng)速平均值 信噪比 風(fēng)速離散 DBS模式下風(fēng)場重建 后散射信號 原始信號的平均數(shù)據(jù)頻譜 |
