青海省建成首台气溶胶激光雷达 用于观测高原大气边界层

　　青海省，青海高原地处“世界屋脊”青藏高原东北部，这里的高山大川间河流密布，湖泊与沼泽众多，是国内海拔、湿地面积、分布Z为集中的地区之一。高原上空气比较干燥、稀薄，太阳辐射比较强，地形复杂多变，降雨比较少。

　　大气边界层，靠近地球表面、受地面摩擦阻力影响的大气层区域。大气边界层内的空气运动明显地受地面摩擦力的影响，其性质主要取决于地表面的热力和动力作用。该层厚度变化与外层气流的速度有关，也与其自身的气象条件有关。

　　11月上旬，青海省气象局官宣，首台气溶胶激光雷达正式投入使用，用于观测高原大气边界层，如悬浮颗粒物的垂直分布、监测及污染物的传播和扩散、气溶胶光学参数垂直廓线以及大气的传输、气溶胶颗粒物时空演化、边界层高度、后向散射系数、消光系数、偏振系数、水汽混合比、PM2.5、PM10时空演化等，对分辨颗粒物的分布和颗粒物的类别，实现沙尘、云、局地污染物的识别有很大的作用。

　　气溶胶激光雷达为雾和霾等大气复合污染的监测预警提供支撑，对提高青海高原环境气象预报综合能力起到了重要推动作用。大气边界层是Z接近人类活动的地表层的气层,人类的日常活动直接影响到底层边界层的大气状态,边界层的物性又影响着人类的生存环境。因此研究边界层内的大气状态变化,对研究太阳辐射,地球动力学上的热量传递,解释地球温暖化现象,提高局部气象预报的准确度,进行大气污染的防治,特别对城市气象变化等研究有着很重要的意义。

　　青海省激光雷达对气溶胶的研究

　　激光雷达作为一种主动遥感探测工具,具有探测范围大、空间分辨率高、能实时连续监测和测量精度高等特点,已广泛用于激光大气传输、全球气候预测、气溶胶辐射效应及大气环境等研究领域。 边界层内的大气温度剖面及对流层内气溶胶剖面的光学特性精细探测技术为研究对象，利用转动喇曼散射激光雷达实现白天低层大气温度高精度探测的方法和关键技术;利用米散射激光雷达观测西安城区大气气溶胶时空变化特性及数据反演技术的研究;提出了高光谱分辨率激光雷达系统精确探测大气气溶胶光学特性的技术。 为解决白天强烈太阳背景光及低层大气中的高密度气溶胶对激光雷达温度探测的影响,提高系统的信噪比,激光雷达在探测气溶胶、云、边界层、温度、能见度、风、大气成分、水汽和钠层方面的应用提出了一种新的紫外域波长转动喇曼散射测温激光雷达系统的分光方案。激光雷达将向多波长、多探测功能、商业化、区域化及全球化方向发展,它在气象与环境监测中正在发挥越来越重要的作用。

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