激光雷达精准探测大气污染

浪起激光5年前60538

“只要激光雷达一开启,就可以把污染源分布情况尽收眼底。”4月10日,在石家庄市环境预测预报中心院内的一辆中巴车里,工作人员开启激光雷达设备后,从近地面到高空15千米以内的污染立体分布情况就会不断显示在屏幕上。而用车载激光雷达通过走航的方式精准探测城市大气污染,这在我省还是首次。

4月10日,市环境预测预报中心院内停放着一辆外表普通的中巴车,打开车门,却“暗藏玄机”:车内放置了3D可视型激光雷达、电脑等设备,当设备开启后,有人眼安全认证的可见绿光,就会通过车顶的光学天窗立刻发射出去。20秒后,电脑上开始不断显示从近地面到高空15千米以内的污染立体分布情况。“这是一台车载激光雷达设备。”市环境预测预报中心工程师石艳硕介绍,与以往的监测不同,这种监测方式是宏观、大尺度、大范围的。“比如这种沙尘天气下,可以看到省会中高空污染物的分布情况。”他一边指着屏幕上不断变化的图谱,一边解释说:“你看,现在监测的数据显示,高空1.5千米到3千米之间的数值最高,呈现出红色,而近地面1千米米以下相对数值不高,呈现出黄色或橙色。这就说明污染物主要集中在中高空范围,属于是外地输送而来的污染源,近地面产生的扬尘并不明显。”他说,这样就能直观分辨出此次省会污染以外来污染源为主。

石艳硕告诉记者,车载激光雷达可以对空气质量进行定点垂直监测、定点水平监测以及走航监测。“垂直方向最远可以监测到25-30公里高空;水平方向能对半径8公里范围内进行监测,进行经纬度精准定位;利用车载,激光雷达可以便捷地移动到各处查找污染源。”“有了这个设备,就可以从垂直、水平等角度,实时监测污染物浓度的变化。”市环境预测预报中心预报分析科主任王玮说。而且,这种方式可以弥补卫星遥感监测无法穿透云层、夜晚可见光不足等因素所带来的监控死角,让区域性治霾会更加精准方便。

“卫星遥感和激光雷达走航的联合应用,可以全天候多方位多角度对石家庄市进行监控。”王玮说,通过快速对区域大气污染源进行溯源定位,有助于实现“测-管-治”联动,为科学治理大气污染提供新方法、新技术。


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