image: 武汉大学研制的三波长法布里-珀罗干涉仪，通过观测三个波长的夜间气辉，反演约87、97和250千米高度的大气风场与温度。该仪器于2024年6月在湖北崇阳开展首次短期野外观测。 view more
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武汉大学研究团队自主研制了一台地基三波长法布里-珀罗干涉仪，利用夜空中微弱的气辉，测量高层大气不同高度的风场和温度。该仪器在湖北崇阳开展了首次短期野外观测，为评估其实际观测能力提供了初步依据。相关成果发表于 Earth and Planetary Physics（《地球与行星物理》）。
新仪器观测892.0、557.7和630.0纳米三个波长的气辉，分别对应约87、97和250千米高度的典型发光层。通过选择不同波长，同一套系统能够探测不同高度的大气层。
气辉进入仪器后形成一组同心干涉圆环。研究人员根据光谱位置的微小变化反演观测方向上的风速，根据谱线宽度获取温度信息。仪器自动依次观测东、西、南、北和天顶五个方向，并在三个波长之间顺序切换，从而获得同一夜间不同高度的大气风温变化。
研究团队于2024年6月12日至15日开展了观测测试。约87和97千米高度的风场测量结果与相距约100千米的流星雷达观测总体一致。研究人员还将结果与HWM14风场模型及NRLMSIS 2.1大气模型进行了比较。其中，流星雷达为较低两个高度的水平风提供了独立观测参照，经验模型则为理解风温测量结果提供了背景。
在约250千米高度开展观测，使该系统的探测范围延伸至本研究所用流星雷达数据覆盖高度之外。结合三个发光层的观测，未来可进一步研究大气扰动如何随高度变化。
Journal
Earth and Planetary Physics
Article Title
A new three-wavelength Fabry–Perot interferometer developed to measure the upper atmosphere at Chongyang
Article Publication Date
1-Nov-2026