大氣拉曼氣溶膠激光雷達(dá)

大氣氣溶膠的氣候強(qiáng)迫是目前氣候變化因素中不確定性大的一項(xiàng)。氣溶膠的光學(xué)特征直接影響大氣輻射過(guò)程,也可以通過(guò)在微物理過(guò)程中與云-降水的相互作用間接影響輻射過(guò)程。有必要對(duì)氣溶膠光學(xué)和微物理參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)連續(xù)監(jiān)測(cè),降低氣溶膠輻射強(qiáng)迫在天氣和氣候模式中的不確定性。本研究利用多波段Raman激光雷達(dá)(355、532和1064nm)對(duì)北京上空氣溶膠進(jìn)行了連續(xù)觀測(cè),建立了光學(xué)參數(shù)的自動(dòng)算法[1,2],并在此基礎(chǔ)上提出了環(huán)境氣溶膠微物理參數(shù)的3波段Raman激光雷達(dá)反演算法[3,4]。實(shí)現(xiàn)了對(duì)北京上空氣溶膠光學(xué)和微物理參數(shù)垂直分布的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)反演。2016年12月至今,在北京大學(xué)(39.99N,116.31E)校內(nèi)樓頂,利用北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)系及國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的一臺(tái)多波段Raman激光雷達(dá),對(duì)北京上空氣溶膠進(jìn)行了連續(xù)觀測(cè)。利用觀測(cè)得到的米散射和Raman散射信號(hào),建立了355、532和1064nm后向散射系數(shù)及355nm消光系數(shù)的自動(dòng)反演算法,得到了北京地區(qū)上空氣溶膠光學(xué)特征。根據(jù)6S輻射傳輸模式中氣溶膠模型,假設(shè)北京上空氣溶膠由黑炭型(Soot)、可溶型(Water Soluble)和沙塵型(Dust)組合構(gòu)成,各類型氣溶膠均假設(shè)為對(duì)數(shù)正態(tài)分布;利用T-matrix米散射模型,計(jì)算三種氣溶膠的光學(xué)參數(shù)(355、532和1064nm后向散射系數(shù)和355nm消光系數(shù))制作查算表,查算表變量包括三種氣溶膠數(shù)濃度(N1,N2,N3)和可溶性氣溶膠中心粒徑(rg)。對(duì)比光學(xué)參數(shù)的觀測(cè)值和模擬值,得到三種氣溶膠數(shù)濃度和可溶型氣溶膠中心粒徑的優(yōu)解,進(jìn)而計(jì)算氣溶膠微物理參數(shù)(有效半徑、表面積濃度、體積濃度和復(fù)折射指數(shù)),個(gè)例和統(tǒng)計(jì)分析表明結(jié)果合理。

如需了解更多拉曼氣溶膠激光雷達(dá)的相關(guān)內(nèi)容，歡迎撥打圖片上的熱線電話！

拉曼氣溶膠激光雷達(dá)優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)

準(zhǔn)確性：高時(shí)間分辨率達(dá)1s，高空間分辨率達(dá)5m

精密性：采用NASA航天部件器材

權(quán)1威性：數(shù)據(jù)質(zhì)量得到國(guó)際高水平期刊認(rèn)可

兼容性：可與多種氣象設(shè)備聯(lián)合觀測(cè)使用

便攜性：體積小

安全性：符合美國(guó)和歐洲的用眼安全標(biāo)準(zhǔn)

中科技達(dá)本著多年拉曼氣溶膠激光雷達(dá)行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，專注拉曼氣溶膠激光雷達(dá)研發(fā)定制與生產(chǎn)，先進(jìn)的拉曼氣溶膠激光雷達(dá)生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)，建立了嚴(yán)格的產(chǎn)品生產(chǎn)體系，想要更多的了解，歡迎咨詢圖片上的熱線電話?。?！

濟(jì)南開展拉曼氣溶膠激光雷達(dá)觀測(cè)工作

以下內(nèi)容由中科技達(dá)為您提供，希望對(duì)同行業(yè)的朋友有所幫助。

為快速獲得區(qū)域內(nèi)大氣顆粒物分布情況，有效分析顆粒物污染的生消過(guò)程和跨界輸送，為濟(jì)南市大氣污染提供數(shù)據(jù)支撐，濟(jì)南市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站近期組織開展了氣溶膠激光雷達(dá)走航觀測(cè)工作。此次走航觀測(cè)工作由1月初開始，3月中旬結(jié)束，為期二個(gè)多月，分為市區(qū)內(nèi)走航和長(zhǎng)途走航兩部分。市區(qū)內(nèi)走航觀測(cè)路線包括濟(jì)南市二環(huán)沿線、繞城高速沿線、經(jīng)十路全程以及各個(gè)空氣站周邊等我市污染特征明顯路線和區(qū)域。長(zhǎng)途走航結(jié)合污染物傳輸過(guò)程，可實(shí)時(shí)反演不同高度氣溶膠濃度，包括北京至濟(jì)南和濟(jì)南至龍口兩條路線。     車載激光雷達(dá)技術(shù)是基于米氏散射原理，利用激光對(duì)大氣顆粒物的時(shí)空分布進(jìn)行遙感探測(cè)，獲取大氣消光系數(shù)、退偏振比、邊界層高度、光學(xué)厚度等參數(shù)，分析區(qū)域污染物分布、輸送特征與來(lái)源。此次激光雷達(dá)走航充分利用車載激光雷達(dá)技術(shù)，結(jié)合激光雷達(dá)數(shù)據(jù)、地面氣象數(shù)據(jù)、后向軌跡分析等對(duì)濟(jì)南市大氣顆粒物污染進(jìn)行了深入的討論和分析，對(duì)摸清濟(jì)南市大氣顆粒物污染的時(shí)空分布和輸送規(guī)律，實(shí)時(shí)反映重污染天氣演變過(guò)程具有重要意義，為政府決策者制定大氣重點(diǎn)防治策略積累大量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。