户外光学辐射测量面临的气候挑战/Climatic Challenges for Outdoor Optical Radiation Measurements

测量太阳辐射的仪器经常受到极端气候条件的影响，因为许多研究必须位于高山地区或其他恶劣的环境，如北极和南极地区。例如，瑞士少女峰高海拔研究站（HSFJG）[1]位于海拔3456米。自20世纪80年代以来，它一直是用宽带辐射计和光谱辐射计测量太阳辐射的地点。在10月和11月进行的一个研究项目调查了宽带设备WPD-UVA-03（Gigahertz-Optik GmbH）是否适合作为相对较慢的扫描分光辐射仪（如Bentham DTM300双单色仪）的监测探测器。

该宽带测量设备暴露在非常苛刻的天气条件下。

"Schneefernerhaus的BfS--测量海拔2666米的紫外线辐射 "阅读更多

少女峰上的气温从+5 °C到-18 °C不等，风速高达150公里/小时。此外，该设备还必须承受零星的结冰。由CMS Schreder进行的第三方比较工作得出结论，即使在极端天气条件下，UV-A宽带仪也有足够的稳定性。因此，它非常适用于作为用于全球太阳辐射的光谱辐射仪的质量控制的监测探测器。一个合适的宽带监测探测器可以用来减少因扫描分光辐射计测量时间长（通常为2分钟或更长时间）而导致的固有的测量不确定性，这些不确定性是由短期事件（如经过的云层）引起的。

用BTS2048-UV-S和一个双单色器进行的太阳测量比较。

传统上，基于双单色器的扫描光谱辐射仪由于其高散射光性能而被用于太阳紫外线测量。2017年，Gigahertz-Optik公司推出了用于户外太阳辐射测量的全天候紫外线光谱辐射仪BTS2048-UV-S-WP[2]。其BiTecSensor提供了快速、高分辨率阵列式分光辐射仪的优点，但具有出色的散射光抑制能力，并结合了宽带探测器的特性。防风雨的BTS2048-VL-TEC-WP分光辐射仪也可用于可见光和近红外波长区域（至1050纳米）的室外太阳辐射测量。

参考文献

[1] High Altitude Research Station Jungfraujoch

[2] S. Lorenz et al. 2018, BTS Array Radiometer Validation for Solar UV Radiation Monitoring and Integration of the Alpine Climate Region, ECUVM 2018, Vienna