NEWS CENTER
新闻资讯
展开分类
收起分类

空气质量实时监测领域激光雷达的使用原理!

来源:三水智能化环境监测 发布时间:2020-07-03 关键词: 空气质量实时监测

现在人们对于空气质量重视程度不断提高,随着科学技术的发展,越来越多的环境监测技术应用于空气质量实时监测之中,像激光雷达就是其中一种。今天三水智能化就空气质量实时监测领域激光雷达的使用原理为大家分析一下。激光雷达工作原理如图所示。

空气质量实时监测领域激光雷达的使用原理!

由发射系统发射一束方向性强、能量高的激光脉冲,激光束在大气气溶胶中传输并与大气中气溶胶粒子相互作用发生散射与吸收,后向散射信号被激光雷达接收光学系统接收,光信号被光电探测器接收并转换为电信号,数据采集系统采集电信号,同时记录距离信息,最后通过计算机存储、处理、反演气溶胶的光学属性。在利用激光雷达进行空气质量实时监测过程中,常用的技术手段包括激光雷达垂直监测、水平扫描监测及车载走航监测。米散射激光雷达是最常用的激光雷达,其应用于空气质量实时监测的物理量主要包括5种:

1.消光系数:特定的空间坐标点上气溶胶对光的衰减程度,一般消光系数与颗粒物浓度正相关。

2.光学厚度:消光系数在距离上的积分,表征为气溶胶空气柱的透明度,光学厚度越大,气溶胶浓度越大。

3.退偏振比:在激光雷达探测中用来区分球形粒子与非球形粒子的物理量,其值越大,代表非球形粒子的比例越高。

4.激光雷达反演获得颗粒物质量浓度:激光雷达探测的消光系数和地面实测颗粒物质量浓度相关,拟合获得相关系数,从而探测颗粒物质量浓度。

5.边界层高度:大气边界层高度是大气环境和大气数值模式的重要物理参数之一,大气污染主要发生在边界层,其高度影响污染物的浓度和扩散。