计算大气折射修正

资 源 简 介

计算大气折射修正

详 情 说 明

大气折射修正是光学测量和天文观测中不可忽视的误差来源。当光线穿过地球大气层时，由于密度梯度导致折射率变化，光线路径会发生弯曲，这种现象称为大气折射。

分段模型的核心思路 传统方法将大气层视为均匀介质，但实际折射率随高度非线性变化。分段模型通过将大气划分为若干薄层（如每层100米），假设每层内折射率恒定，逐层计算光线偏折角度，最后累加得到总修正值。这种模型比单一参数修正更接近真实物理情景，尤其适用于高精度场景。

MATLAB实现要点 数据层化处理：输入大气参数剖面数据（如温度、压强、湿度），按高度离散化 迭代计算：从观测点开始向上逐层递推，每层应用折射定律 边界处理：需考虑地面曲率和地球半径对几何路径的影响 优化技巧：采用向量化运算替代循环提升效率，对临界层（如近地面层）可加密分层

典型应用场景 该模型适用于卫星测距校正、天文定位修正等领域，尤其在低仰角观测时（<15°），分段模型相比简单公式可将误差从角分级降至角秒级。实际部署时还需考虑大气湍流、水汽分布等动态因素。