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《立体探测产品》系列报道之六:GBQ L-10气溶胶成像激光雷达

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2018/12/8     浏览次数:    




2018年7月3日,国务院正式公布了《打赢蓝天保卫战三年行动计划》,要求加强环境空气质量监测,优化调整扩展国控环境空气质量监测站点。在重点区域建设国家大气颗粒物组分监测网、大气光化学监测网以及大气环境天地空大型立体综合观测网。


气溶胶成像激光雷达(或称CCD激光雷达)是基于CCD成像的激光雷达技术,利用激光器向大气中发射一束光,光束与大气相互作用,其散射光中包含了大气气溶胶的信息。CCD探测器接收激光束侧向散射光后,形成一个激光束的像,像的位置对应着一定的高度、像的亮度对应着散射光的强度。通过激光雷达方程就可以反演得到光束路径上的气溶胶后向散射系数廓线、消光系数廓线等。


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图1 GBQ L-10气溶胶成像激光雷达(示意图)



图2 产品原理示意图

产品作用

(1)近地面气溶胶分布观测:可与后向散射激光雷达在线联用,弥补其盲区和过渡区数据的缺失,保证单台气溶胶激光雷达数据的准确性、可靠性以及近地面的完整性。结果如图3-5所示。

图3

黑线为常规气溶胶激光雷达原始探测信号,红线为CCD雷达探测信号。

图4 修正前

图5 修正后

(2)激光雷达几何因子校准:适用于不同类型的气溶胶激光雷达过渡区几何因子修正,解决过渡区的探测准确性问题,为激光雷达组网应用提供质控体系保证。


图6 


图6是以CCD雷达探测信号作为基础计算出常规气溶胶激光雷达的过渡区修正几何因子。






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