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濟南開展拉曼氣溶膠激光雷達觀測工作
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為快速獲得區(qū)域內大氣顆粒物分布情況，有效分析顆粒物污染的生消過程和跨界輸送，拉曼氣溶膠激雷達中國區(qū)技術服務中，為濟南市大氣污染提供數(shù)據(jù)支撐，濟南市環(huán)境監(jiān)測中心站近期組織開展了氣溶膠激光雷達走航觀測工作。此次走航觀測工作由1月初開始，3月中旬結束，為期二個多月，分為市區(qū)內走航和長途走航兩部分。市區(qū)內走航觀測路線包括濟南市二環(huán)沿線、繞城高速沿線、經(jīng)十路全程以及各個空氣站周邊等我市污染特征明顯路線和區(qū)域。長途走航結合污染物傳輸過程，可實時反演不同高度氣溶膠濃度，包括北京至濟南和濟南至龍口兩條路線。 車載激光雷達技術是基于米氏散射原理，利用激光對大氣顆粒物的時空分布進行遙感探測，獲取大氣消光系數(shù)、退偏振比、邊界層高度、光學厚度等參數(shù)，分析區(qū)域污染物分布、輸送特征與來源。此次激光雷達走航充分利用車載激光雷達技術，結合激光雷達數(shù)據(jù)、地面氣象數(shù)據(jù)、后向軌跡分析等對濟南市大氣顆粒物污染進行了深入的討論和分析，對摸清濟南市大氣顆粒物污染的時空分布和輸送規(guī)律，實時反映重污染天氣演變過程具有重要意義，為決策者制定大氣重點防治策略積累大量監(jiān)測數(shù)據(jù)。
拉曼氣溶膠激光雷達
激光雷達的結構、分類以及不同種類激光雷達的工作原理。跟蹤激光雷達新發(fā)展和應用，拉曼氣溶膠激雷達中國區(qū)總代理，根據(jù)探測物質的不同，分別討論了激光雷達在探測氣溶膠、云、邊界層、溫度、能見度、風、大氣成分、水汽和鈉層方面的應用，拉曼氣溶膠激雷達總代理，綜述了目前國內外氣象探測的半導體激光雷達、微脈沖激光雷達、一般彈性散射激光雷達、多普1勒激光雷達、差分吸收激光雷達和Raman激光雷達的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢，認為激光雷達將向多波長、多探測功能、商業(yè)化、區(qū)域化及化方向發(fā)展，它在氣象與環(huán)境監(jiān)測中正在發(fā)揮越來越重要的作用。
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拉曼氣溶膠激光雷達探測原理
光波的物理量可由強度、波長（頻率）、相位、偏振態(tài)及指向性等來表示。光與物質相互作用主要表現(xiàn)為吸收及散射現(xiàn)象，按作用機理可以分為氣溶膠等顆粒物引起的米氏散射，大氣分子及原子等引起的瑞利散射、拉曼散射、熒光及共振散射和吸收等現(xiàn)象。通過對各種散射機理及效果進行分析，可以探測物質的物理及化學信息。大氣探測激光雷達工作原理與微波雷達相似。一般采用脈沖激光器作為發(fā)射源，向大氣中發(fā)射一束具有高指向性、高能量的窄脈沖寬度的激光束，通過望遠鏡收集大氣中物質產(chǎn)生的后向散射光，拉曼氣溶膠激雷達，并對散射光進行光譜分析，剔除雜散光信號，經(jīng)光電轉換后獲得電信號，由計算機進行數(shù)據(jù)采集、信號分析及數(shù)據(jù)反演即可得到所需大氣參數(shù)或信息。
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第6年
