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探测中心完成冬奥会14部颗粒物监测激光雷达的标校任务
来源:中国气象局        2022-02-10 09:43:14        阅读:566
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       环境监测是环境监测机构对环境质量状况进行监视和测定的活动。环境监测是通过对反映环境质量的指标进行监视和测定,以确定环境污染状况和环境质量的高低。环境监测的内容主要包括物理指标的监测、化学指标的监测和生态系统的监测。

       环境监测是科学管理环境和环境执法监督的基础,是环境保护必不可少的基础性工作。环境监测的核心目标是提供环境质量现状及变化趋势的数据,判断环境质量,评价当前主要环境问题,为环境管理服务。

       近日,中国气象局气象探测中心以自主研发的“标准532nm偏振拉曼气溶胶激光雷达”为比对基准,完成了中国环境监测总站冬奥会14部颗粒物监测激光雷达的标校任务,为冬奥会赛场环境监测数据的准确性提供了保障。气溶胶激光雷达标校技术进入国内领先行列,填补了国内激光雷达标校业务的空白。

       气溶胶激光雷达一种通过遥感测量大气气溶胶和微小颗粒物的激光雷达设备。可用于连续监测大气气溶胶的时空分布,反演出气溶胶的成分结构、粒子属性和时空演变。在监测方式方面可以采用车载或固定式安装,也可实现方舱内固定式监测或搭配户外机柜的监测,使用方式多样。

       可监测工业烟尘的排放等城市上空环境污染物的扩散规律,监测灰霾、查找污染源和沙尘等天气过程,对大气环境监测和大气科学研究有着重要的指导意义。气溶胶激光雷达系统组成主要包含激光雷达探头、激光雷达数据采集单元、三维扫描云台、数据分析计算机、GPS+北斗双模定位、走航锂电池及配套户外方舱等部分组成。

       气溶胶激光雷达为雾和霾等大气复合污染的监测预警提供支撑,对提气象预报综合能力起到了重要推动作用。大气边界层是最接近人类活动的地表层的气层,人类的日常活动直接影响到底层边界层的大气状态,边界层的物性又影响着人类的生存环境。因此研究边界层内的大气状态变化,对研究太阳辐射,地球动力学上的热量传递,解释地球温暖化现象,提高局部气象预报的准确度,进行大气污染的防治,特别对城市气象变化等研究有着很重要的意义。

       激光气象雷达是利用激光探测大气的设备。由发射系统和接受、显示两大部分组成。发射系统的激光器产生一束具有高度单色性、相干性和方向性的光脉冲,经发射望远镜发射出去。接收系统以接收望远镜接收大气分子和气溶胶粒子的散射回波。

       依据探测原理的不同,可分成多种类型:普通激光 气象雷达、偏振激光 气象雷达、多普勒激光雷达、拉曼散射激光雷达、差分吸收激光雷达及共振荧光激光雷达等。普通激光 气象雷达可测量云底和云顶高度、卷云含水量分布、低层大气湍流和风速以及能见度等。

       大气污染的测烟雷达,可探测烟流的轨迹、廓线、及烟流剖面内的浓度分布,且不受天气限制,昼夜都可进行。拉曼散射激光雷达和差分吸收激光雷达可探测大气中的水汽分布和微量气体成分,以及大气温度铅直分布。测量云层的水分子含量,判断云层的大体结构。

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