本项目为国家自然科学基金委员会，青年科学基金项目（C类），由刘一林申请获批并主持完成，项目执行期为2022-01-01至2024-12-31，现已结题。

在本项目支持下，完成了以下成果：

（a）剖面仪技术改进

青岛冠潮海洋科技有限责任公司与中国海洋大学在2014-2018年间研制了两个型号的探空式雾能见度剖面仪（FVP-01和FVP-02），该仪器可以对北极海雾垂向光学剖面和温、压、湿剖面进行直接观测。通过获取海雾内部太阳短波辐射的多光谱消光特性，分析北极夏季海雾的垂向精细光学结构，计算雾引起的能见度的分层变化，从而实现对雾垂直结构的认识。在本项目支持下，对雾能见度剖面仪进行了大量改进工作，包括仪器材料、温度模块、通信模块等的改进以及定型实验工作，完成了第三型探空式雾能见度剖面仪（FVP-03）。

（b）研发用宽带宽光学测量数据计算谱辐照度的算法

雾能见度剖面仪采用滤光片分光，由于滤光片镀膜工艺的问题，会引入目标波长带宽的带外信号成为误差，针对这个问题以及雾能见度剖面仪在实地使用时的其他误差，本项目研发了使用宽带宽光学测量数据计算谱辐照度的算法。

（c）使用雾能见度剖面仪的观测数据分析北极海雾垂向结构

通过雾能见度剖面仪可以获取雾中下行辐照度数据，由于仪器上升过程中的摆动改变了太阳光线的入射角，导致反演的辐照度在很大范围内变化，本项目使用角度校正辐照度数据，并使用校正后的辐照度剖面计算能见度剖面，分析了北极考察中观测到的海雾剖面结构。

（d）分析本世纪20年间北极海平面气压场

北极雾与北极大尺度环流的改变有密切关系。本项目分析了本世纪的20年来，北极气压场的变化特征。分析了北大西洋涛动指数（NAO）的解耦现象以及北极涛动核心区（AOCR）的入侵现象，阐述了它们发生的原因。

（a）、（b）、（c）三个研究结果构成了雾剖面光学观测系统。