激光雷達精準探測大氣汙染

“隻要激光雷達一開啟,就可以把汙染源分布情況盡收眼底。”4月10日,在石家莊市環境預測預報中心院內的一輛中巴車裏,工作人員開啟激光雷達設備後,從近地麵到高空15千米以內的汙染立體分布情況就會不斷顯示在屏幕上。而用車載激光雷達通過走航的方式精準探測城市大氣汙染,這在我省還是首次。

4月10日,市環境預測預報中心院內停放著一輛外表普通的中巴車,打開車門,卻“暗藏玄機”:車內放置了3D可視型激光雷達、電腦等設備,當設備開啟後,有人眼安全認證的可見綠光,就會通過車頂的光學天窗立刻發射出去。20秒後,電腦上開始不斷顯示從近地麵到高空15千米以內的汙染立體分布情況。“這是一台車載激光雷達設備。”市環境預測預報中心工程師石豔碩介紹,與以往的監測不同,這種監測方式是宏觀、大尺度、大範圍的。“比如這種沙塵天氣下,可以看到省會中高空汙染物的分布情況。”他一邊指著屏幕上不斷變化的圖譜,一邊解釋說:“你看,現在監測的數據顯示,高空1.5千米到3千米之間的數值最高,呈現出紅色,而近地麵1千米米以下相對數值不高,呈現出黃色或橙色。這就說明汙染物主要集中在中高空範圍,屬於是外地輸送而來的汙染源,近地麵產生的揚塵並不明顯。”他說,這樣就能直觀分辨出此次省會汙染以外來汙染源為主。

石豔碩告訴記者,車載激光雷達可以對空氣質量進行定點垂直監測、定點水平監測以及走航監測。“垂直方向最遠可以監測到25-30公裏高空;水平方向能對半徑8公裏範圍內進行監測,進行經緯度精準定位;利用車載,激光雷達可以便捷地移動到各處查找汙染源。”“有了這個設備,就可以從垂直、水平等角度,實時監測汙染物濃度的變化。”市環境預測預報中心預報分析科主任王瑋說。而且,這種方式可以彌補衛星遙感監測無法穿透雲層、夜晚可見光不足等因素所帶來的監控死角,讓區域性治霾會更加精準方便。

“衛星遙感和激光雷達走航的聯合應用,可以全天候多方位多角度對石家莊市進行監控。”王瑋說,通過快速對區域大氣汙染源進行溯源定位,有助於實現“測-管-治”聯動,為科學治理大氣汙染提供新方法、新技術。



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