顆粒物走航觀測(cè)激光雷達(dá)助力新疆獨(dú)山子環(huán)境監(jiān)測(cè)
時(shí)間:2018-09-30
作者:中國(guó)化工儀器網(wǎng)
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隨著工業(yè)企業(yè)的增多,區(qū)域性大氣污染問題也越發(fā)凸顯,但要解決大氣污染問題,首先要找到具體的污染來源,才能精準(zhǔn)地預(yù)防和治理。
激光雷達(dá)是一種通過遙感測(cè)量大氣氣溶膠和微小顆粒物的先進(jìn)設(shè)備,是以激光作為雷達(dá)光源向大氣中的氣溶膠粒子發(fā)射激光,利用氣溶膠對(duì)激光的散射特性,通過光學(xué)望遠(yuǎn)鏡接收系統(tǒng),接收空中顆粒物、云層等氣溶膠粒子的后向散射信號(hào),并通過雷達(dá)方程進(jìn)行解算,獲得當(dāng)前大氣氣溶膠空間分布數(shù)據(jù)的一種遙感監(jiān)測(cè)方法。
目前大氣顆粒物監(jiān)測(cè)激光雷達(dá)主要分為兩類,高能激光雷達(dá)和微脈沖激光雷達(dá)。但是無論是高能激光雷達(dá)還是微脈沖激光雷達(dá),由于平均功率低,都需要較長(zhǎng)的時(shí)間獲得一條有效廓線數(shù)據(jù),時(shí)間分辨率30s以上,無法滿足監(jiān)測(cè)車邊快速行駛邊觀測(cè)的要求,只能定點(diǎn)或者時(shí)速30km/h以下的時(shí)候使用,在高速公路上使用就有局限性。
為了解決問題,人們研發(fā)出一種大氣顆粒物走航觀測(cè)激光雷達(dá)裝置。今年4月,新疆獨(dú)山子區(qū)就購(gòu)進(jìn)了一套顆粒物激光雷達(dá)走航監(jiān)測(cè)系統(tǒng),對(duì)轄區(qū)內(nèi)進(jìn)行了立體掃描監(jiān)測(cè),目前已獲取區(qū)域內(nèi)大氣中顆粒物分布信息,摸清了局部污染物對(duì)污染形成的影響,為后期的環(huán)境治理、污染排放控制、污染擴(kuò)散分析和綜合決策提供科學(xué)依據(jù)。
通過激光雷達(dá)的區(qū)域掃描和走航觀測(cè),不僅能夠監(jiān)測(cè)出獨(dú)山子區(qū)大氣邊界層的結(jié)構(gòu)和時(shí)空演變特征,實(shí)時(shí)分析邊界層的高低厚度對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響以及擴(kuò)散的利弊,還可以通過對(duì)企業(yè)和工廠密集區(qū)域?qū)嵤┧綊呙韬妥吆接^測(cè)來尋找、確定污染排放源、污染物的擴(kuò)散軌跡和擴(kuò)散規(guī)律以及對(duì)轄區(qū)內(nèi)的環(huán)境和生活區(qū)的影響,發(fā)現(xiàn)重點(diǎn)排放企業(yè)和工廠環(huán)保部門還可以進(jìn)一步開展全天候的監(jiān)管和監(jiān)控工作,減少污染源對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量的不利影響。
除了新疆外,河南、河北等地都已經(jīng)進(jìn)行了大氣顆粒物走航觀測(cè)激光雷達(dá)裝置的應(yīng)用。通過針對(duì)雷達(dá)監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)的異常污染源,有利于確保各排放源企業(yè)開展整治工作,確保顆粒物排放達(dá)標(biāo)。