浙江计量院《气溶胶激光雷达量值溯源研究》获得择优项目资助

遥感技术是从人造卫星、飞机或其他飞行器上收集地物目标的电磁辐射信息，判认地球环境和资源的技术。它是60年代在航空摄影和判读的基础上随航天技术和电子计算机技术的发展而逐渐形成的综合性感测技术。任何物体都有不同的电磁波反射或辐射特征。遥感探测即利用遥感技术进行各项信息的探测收集。

日前，浙江计量院戚海洋博士的研究项目《气溶胶激光雷达量值溯源研究》获得择优项目资助。气溶胶激光雷达是一种光学遥测装置用于环境监测，本课题基于透射光的基本定律，针对气溶胶激光雷达的主要光学量值，研究气溶胶激光雷达的现场校准装置，拟解决气溶胶激光雷达的量值溯源问题，确保气溶胶激光雷达监测数据的统一性和准确性，为环保部门对环境的预防、治理及决策提供科学合理的数据支撑。

环境计量是定量地描述环境中有害物质或物理量在不同介质中的分布及浓度(或强度)的一种计量系统。环境计量包括环境化学计量和环境物理计量两大类。环境化学计量是以测定大气、水体、土壤以及人和生物中有害物质为中心的化学物质测量系统;环境物理计量是以测定噪声、振动、电磁波、放射性、热污染等为中心的物理计量系统。在环境样品中，各种污染物的含量一般在1X10“或1X10~甚至1X10-12级水平，而大量存在的其他物质则称为基体。目前环境监测中所用的测定方法绝大多数是相对分析法,即将基准试剂或标准溶液与待测样品在相同条件下进行比较测定的一种方法。

气溶胶激光雷达一种通过遥感测量大气气溶胶和微小颗粒物的激光雷达设备。可用于连续监测大气气溶胶的时空分布，反演出气溶胶的成分结构、粒子属性和时空演变。在监测方式方面可以采用车载或固定式安装，也可实现方舱内固定式监测或搭配户外机柜的监测，使用方式多样。

可监测工业烟尘的排放等城市上空环境污染物的扩散规律，监测灰霾、查找污染源和沙尘等天气过程，对大气环境监测和大气科学研究有着重要的指导意义。气溶胶激光雷达系统组成主要包含激光雷达探头、激光雷达数据采集单元、三维扫描云台、数据分析计算机、GPS+北斗双模定位、走航锂电池及配套户外方舱等部分组成。

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，对提气象预报综合能力起到了重要推动作用。大气边界层是最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。

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。

新闻来源：浙江计量院

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