（正式版）H-Y-T 159-2013 太阳光度计测量数据校正方法（正式版）.docx
ICS
N33
07.060;17.180
中华人民共和国海洋行业标准HY/T159—2013
太阳光度计测量数据校正方法
Methodforsunphotometerdatacalibration
2013-04-25发布
2013-05-01实施
国家海洋局发布
I
HY/T159—2013
前言
本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。
本标准由国家海洋技术中心提出。
本标准由全国海洋标准化技术委员会(SAC/TC283)归口。
本标准起草单位：国家海洋技术中心。
本标准主要起草人：高飞、李铜基、朱建华、韩冰。
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HY/T159—2013
太阳光度计测量数据校正方法
1范围
本标准规定了太阳光度计的校正项目及技术要求、校正条件、方法原理、测量步骤、数据处理以及记录和报告等内容。
本标准适用于太阳光度计对大气上界太阳辐照度对应电压响应值的校正。
2术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
2.1
光谱辐照度spectralirradiance
在给定波长附近的无穷小范围内，辐射照度与该波长间隔之商。
注1:单位用微瓦每平方厘米纳米(pW·cm-2·nm-1)表示。
注2:改写GB/T12936—2007,定义3.5。
2.2
大气光学质量opticalairmass
太阳在任一位置与在天顶时，日光通过大气到达观测点的折射路径之比。
注：改写GB/T12936—2007,定义5.20。
2.3
光学厚度opticalthickness
r(λ)
辐射在介质中传输时，因介质的吸收和散射作用而受到削弱。对于波长为λ的光束，在从位置x?到位置≈?所通过厚度为(x?-x?)介质后，由介质的光束衰减系数和通过厚度计算介质的光学厚度，公式为：
式中：
C(a,z)——光束衰减系数，量纲为[L-1]。
注：改写JJG1032—2005,定义4.38。
2.4
太阳天顶角solarzenithangle
θ
太阳入射光线与当地法线之间的夹角，0?≤Q≤90°。
注：改写QX/T69—2007,定义3.16。
2.5
气溶胶光学厚度aerosolopticalthickness
r(λ)
整层大气天顶方向的总路径上，由气溶胶散射和吸收所造成辐射衰减的光学厚度。注：改写QX/T69—2007,定义3.12。
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2.6
日地平均距离meanearth-sundistance
地球在公转轨道上至太阳距离的周年平均值。
注：日地平均距离约为1.496×10?km。
[GB/T12936—2007,定义2.24]
3技术要求
3.1太阳光度计技术要求
太阳光度计主要技术指标如下：
a)16位以上A/D转换；
b)分辨率小于10μW·cm-2·nm-1;
c)不确定度小于2%;
d)非线性度不大于0.002%满量程；
e)视场角不大于2.5°;
f)波段半高宽度不大于10nm;
g)中心波长准确度：±2nm。
3.2校正项目及技术要求
3.2.1校正项目
校正项目为太阳光度计对应大气上界太阳光谱辐照度E?(λ)的电压响应值V?(λ)。
3.2.2测量范围
光谱辐照度测量范围：0.5μW·cm-2·nm-1～200μW·cm-2·nm-1。
3.2.3不确定度
校正结果的测量合成相对标准不确定度应小于5%。
4校正条件
4.1被校正仪器设备
太阳光度计宜采用368nm、412nm、440nm、500nm、670nm、870nm和1020nm等波段进行气溶胶光学特性测量。被校正仪器设备的基本要求：
a)仪器采样频率不低于8次/s,并确保保存每次测量的最大值；
b)每组测量总时间控制在1min以内；
c)手动太阳光度计在测量过程中，应固定在三脚架上，通过三脚架调节使太阳光度计对准太阳。
4.2校正环境条件
校正环境条件应符合以下要求：
a)校正场地的高程不低于2000m;
b)校正场地应远离城市、村庄等人口密集地区；
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HY/T159—2013
c)在日出、日落方向障碍物的高度角应小于10°,且场地四周无明显障碍物遮挡太阳；
d)仪器校正当天应为晴天。当天440nm波段处气溶胶光学厚度平均值应小于0.2;
e)仪器现场测量过程中平均风速应