中新網(wǎng)合肥10月12日電 (青春 吳蘭)記者12日從中國科學院合肥物質(zhì)院獲悉，該院安光所大氣光學參數(shù)建模研究團隊近日建立了全球大氣光學湍流預測模型，并首次實現(xiàn)了全球大氣相干長度時空分布預測及可視化表征，豐富和提升了全球大氣光學湍流時空分布特征的認識。

  據(jù)悉，該模型可為先進光電系統(tǒng)、天文觀測與選址、星地光通信等工程應用提供支撐。相關(guān)成果發(fā)表在《皇家天文學會月刊》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)上。

  大氣湍流引起的大氣折射率隨機起伏會導致光在大氣中傳輸時產(chǎn)生光束漂移、閃爍和抖動等現(xiàn)象，嚴重限制了光電系統(tǒng)的性能，甚至決定了光電系統(tǒng)的技術(shù)可行性。大氣湍流在任何時間、任何地方幾乎始終存在，因此有效預測大氣光學湍流及其空間分布對優(yōu)化光電系統(tǒng)的性能至關(guān)重要。

  雖然有多種探測大氣光學湍流的技術(shù)和設(shè)備，但探測試驗成本高，已有觀測技術(shù)及設(shè)備易受到人力、物力、財力的局限，難以探測較大時空范圍大氣光學湍流參數(shù)。

  圍繞未來光電系統(tǒng)的應用對廣域大氣光學湍流參數(shù)預測預報的需求，該研究團隊在國際上率先提出挖掘歷史探測數(shù)據(jù)集，融合大數(shù)據(jù)數(shù)理統(tǒng)計分析技術(shù)等，建立全球大氣光學湍流預測模型。該模型突破了探測廣域大氣光學湍流的局限，破解了預測及可視化表征廣域大氣光學湍流的關(guān)鍵科學與技術(shù)難題。

  模型預測結(jié)果揭示了全球大氣光學湍流參數(shù)時空分布特征，指出除了在青藏高原、美洲西海岸、夏威夷群島等優(yōu)秀天文臺站具有較好大氣光學湍流條件之外，在西太平洋、非洲東北部等地區(qū)同樣具有較好的大氣光學湍流條件，并且在“非洲屋脊”埃塞俄比亞高原還存在一個大氣光學湍流條件較好的區(qū)域。