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精准探测大气污染 河北石家庄车载激光雷达上阵

类别:业内要闻      出处:中国仪表网      发布于:2018-04-12 13:49:28 | 139 次阅读

  打开机器,有人眼安全认证的可见绿光通过车顶的光学天窗立刻发射出去,20秒后,机器一侧的电脑屏幕上显示出垂直高度7公里范围内的大气污染状况图谱。这就是河北省新上阵的车载激光雷达,可以对大气污染进行精准探测。
 

 
  其实在目前,我国大气环境监测技术现阶段主要还是以点式监测方式为主,只能获得一些局部低层、较小地域范围内的污染物浓度变化信息,对于区域性变化、时空演变和污染物的精确探测等十分缺乏。
 
  尤其是在发现大气污染时,如何通过快速有效的新技术手段进行区域范围内时间和空间上的监测变得非常重要,而车载激光雷达正解决了这一难题。
 
  车载激光雷达的应用范围非常广阔。最初,车载激光雷达主要应用在辅助驾驶方面,最近腾讯无人驾驶汽车的首次登场,头上就顶着硕大的激光雷达。随着技术的不断突破,激光雷达在环境监测方面也有了更多的应用。
 
  车载激光雷达主要由激光器、发射和接受光学系统、探测器、高速数据采集卡和数据分析软件等部件组成。它的核心技术在于稳定可靠的激光器和性能优良的反演算法。激光器单脉冲能量大小直接决定了激光雷达的探测高度,只要保证激光器单脉冲能量,就可与实现理想高度的探测,按照监测方法和监测种类可分为米散射激光雷达、大气成分差分吸收激光雷达、拉曼激光雷达等。
 
  通过河北省实施的车载激光雷达,可以对污染源进行快速溯源,并对污染气团进行跟踪。车载激光雷达主要有三方面应用,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公里的范围内进行监测,且能进行经纬度精准定位。
 
  通过卫星遥感,发现一些空气污染较重的区域时,观测人员就可以启动车载激光雷达,通过走航的方式到这些空气污染热点监测,查找具体污染原因。除此之外,通过车载激光雷达可以全天候多方位多角度对石家庄市的污染状况进行监控。
 
  车载激光雷达的出现改变了传统的由点到线再到面的演绎方法,为大气环境研究提供了一个新的技术手段,克服了传统大气环境研究中的诸多局限性,实现了大空间、长时间、多尺度、多参数的遥感遥测,可以实现对污染物的精准探测。
标签: 激光雷达

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