光学被动成像干涉技术探测深海热液CH4

刘青松; 胡炳樑; 唐远河; 于涛; 王雪霁; 刘永征; 杨鹏; 王浩轩

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光学被动成像干涉技术探测深海热液CH4

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为了实现对热液甲烷浓度、温度和压强信息的实时、长期探测,提出一种新颖的光学被动成像干涉系统（Optical Passive Imaging Interference System,OPIIS）,并建立了该系统的正演模型和反演模型。首先利用IDL语言建立了包括深海气体辐射模型、海水传输模型和仪器响应模型的OPIIS正演模型,并模拟其正演干涉图。正演干涉图信噪比总体处于50~70,浓度探测灵敏度为0.1 mmol/L,温度灵敏度为2 K,压强灵敏度为0.1 MPa。其次采用成像干涉技术结合偏最小二乘法的方法进行OPIIS数据的精确、快速反演。利用25个建模样本建立了甲烷多因变量PLS回归模型,并利用25个预测样本对回归模型进行交叉检验。该最优回归模型的浓度预测最大误差为1.9%,温度预测最大误差为0.38%,压强预测最大误差为1.0%。

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来源
《红外与激光技术》 |2018年第9期|51-56|共6页
作者
刘青松; 胡炳樑; 唐远河; 于涛; 王雪霁; 刘永征; 杨鹏; 王浩轩;
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作者单位

1. 中国科学院西安光学精密机械研究所光谱成像技术重点实验室 2. 中国科学院大学 3. 西安理工大学理学院 4. 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋观测与探测联合实验室;

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正文语种 chi
中图分类调查及观测方法;
关键词
甲烷; 热液; 正演; 反演;

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