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  • 来源:中国环境报

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    原标题:一辆监测车“看穿”污染物

    只要激光雷达一开启,就可以将污染源分布情况尽收眼底,并能随时对空气污染物做定点立体扫描,区域治霾更加精准。

    近日,河北省石家庄市环境预测预报中心使用车载激光雷达,通过走航的方式精准探测城市大气污染状况,这在河北省尚属牛牛论坛。

    车载激光雷达可快速发现污染源

    “这是一台车载激光雷达设备?!奔钦咴谑易谢肪吃げ庠けㄖ行脑耗诳吹揭涣就7诺闹邪统?,工作人员向记者介绍,别看这车外貌普通,车内却“暗藏玄机”?!熬淖昂?,车内装有3D可视型激光雷达、电脑等设备?!?/p>

    工作人员打开车载雷达,一束肉眼可见的绿光通过车顶的光学天窗发射出去。20秒后,旁边的电脑屏幕上开始不断显示从近地面到高空15千米以内的污染立体分布情况。在这个大气污染状况图谱上,以蓝、绿、黄、红等不同的颜色来显示大气状况。

    “这个红色小点说明这里有污染排放?!笔易谢肪吃げ庠けㄖ行墓こ淌κ匏督樯芩?,雷达检测出的相关数据会被实时发送给环境执法人员,配合执法人员迅速发现污染源。

    实现3方面应用,污染物来源更清晰

    “车载激光雷达有3方面应用,即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(即移动监测)?!笔匏督樯芩?,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公里范围内进行监测,并能对经纬度进行精准定位;利用车载,激光雷达可以便捷地移动到各处,迅速查找污染源。

    “激光碰触到大气中的颗粒物会产生回波信号,电脑接收到回波信号后,可以形成所监测区域内的污染物分布图以供分析?!笔匏督樯芩?,这些数据叠加在地图上,放大就能清晰地看到污染源的具体位置,经过相关系数、公式的计算就能得出大气中的颗粒物是PM2.5还是PM10。

    车载激光雷达利用激光对大气颗粒物的时空分布进行遥感探测,可以分析区域污染物输送特征与来源。

    “比如监测数据上显示高空1.5千米到3千米之间的数值最高,呈现出红色;而近地面1千米以下相对数值不高,呈现出黄色或橙色。这说明污染物主要集中在中高空范围,属于外地输送来的污染源,近地面产生的扬尘并不明显。这样就能得出本次污染以外来污染源为主的结论?!?/p>

    多种监测方式互补,推进“测管治”联动

    “这种方式可以弥补卫星遥感监测无法穿透云层、夜晚可见光不足等因素所带来的监控死角,对区域性治霾更加精准方便?!笔易谢肪吃げ庠けㄖ行脑けǚ治隹浦魅瓮蹒馑?,只要激光雷达一开启,就可以将污染源分布情况尽收眼底?!坝辛苏飧錾璞?,就可以从垂直、水平等角度,实时监测污染物浓度的变化,相当于对空气中的污染物做动态CT扫描?!?/p>

    记者在采访中了解到,车载激光雷达监测方式与以往监测点的监测不同,这种监测方式更加宏观、大尺度、大范围,在沙尘天气下也可以看到中高空污染物的分布情况。

    “当卫星遥感发现一些区域空气污染较重时,我们就会启动车载激光雷达,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。卫星遥感和激光雷达走航的联合应用,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?!蓖蹒馑?。

    通过快速对区域大气污染源进行溯源定位,有助于实现“测管治”联动,为科学治理大气污染提供新方法、新技术,为科学治污、精准治霾提供有力的数据支撑。 (张铭贤)

                                                                                                              (责编:施麟、贺迎春)


    2018年05月10日

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