雪花状冰晶的毫米波散射特性

Modern Electronics Technique（2020）

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摘要

根据观测的冰晶样品,建立雪花状冰晶的偶极子矩阵,利用离散偶极近似方法计算有效半径1 mm内雪花状冰晶在毫米波段(94 GHz,140 GHz,220 GHz)的散射、吸收、衰减和后向散射截面并与等有效半径的球形冰晶进行比较.结果表明,冰晶的散射特性依赖于粒子形状、大小和电磁波频率;散射在大冰晶中占主导地位,而吸收在小冰晶中占主导地位;雪花状冰晶的吸收作用随着冰云有效粒径和微波频率的增加而增加;在94 GHz、140 GHz频率下用球形冰晶代替雪花状冰晶,将会低估雪花状冰晶的后向散射能力,尤其在大粒子区;而在220 GHz频率下,用球形冰晶代替雪花状冰晶,将会高估雪花状冰晶的后向散射能力.

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