發(fā)布時間：2020-12-09 16:40

　　二氧化硫、二氧化氮以及氣溶膠是大氣中常見的污染物,其不僅對氣候變化產(chǎn)生重要影響,而且會對人類身體產(chǎn)生直接影響,如何連續(xù)和實時監(jiān)測這些污染氣體和氣溶膠顯得非常重要。對于這些污染氣體和氣溶膠的監(jiān)測手段很多,而使用光學(xué)技術(shù)實現(xiàn)監(jiān)測通常效果最好,并且代價最小。激光的很多優(yōu)勢使得其在大氣遙感中的地位穩(wěn)步提高,另外隨著機械結(jié)構(gòu)更加精密化,光電子技術(shù)不斷的發(fā)展,激光雷達(dá)的很多優(yōu)越性越來越明顯。本文前兩章主要為綜述部分,第一章簡要介紹了大氣中二氧化硫、二氧化氮以及氣溶膠的基本性質(zhì)及其監(jiān)測技術(shù),第二章系統(tǒng)性的敘述了差分吸收激光雷達(dá)的理論及技術(shù)基礎(chǔ),其中重點綜述了差分吸收激光雷達(dá)在大氣探測中的應(yīng)用。第三章主要從激光發(fā)射單元、光學(xué)接收單元、信號采集和控制單元三個方面描述了SO2、NO2污染氣體探測激光雷達(dá),第四章重點介紹了差分吸收激光雷達(dá)反演污染氣體的流程,并且將其用于實際大氣測量數(shù)據(jù)的反演,得到了水平和垂直大氣二氧化硫、二氧化氮的濃度廓線,并將反演結(jié)果與附近氣象站測量數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,結(jié)果證明了本文激光雷達(dá)的數(shù)據(jù)的有效性。第五章利用本文激光雷達(dá)的數(shù)據(jù)反演大氣水平能見度以及垂直氣溶膠消光特性,通過對兩個波長反演... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１?Ｖａｎｄａｅ丨ｅ在２９８Ｋ條件下測量的Ｓ０２吸收截面圖??

以及不同壓強下，其吸收截面也不相同，因此準(zhǔn)確測量其吸收截面是一件比較困??難的事，許多學(xué)者對不同波段的８０２吸收截面進(jìn)行了測量。Ｖａｎｄａｅｌｅ［１１］等在２９８Ｋ??條件下測量的Ｓ０２在２３０？３３０ｎｍ之間的光譜吸收截面如圖１．１所示：??１．４Ｘ１０１＇???＾?１．３ｘ１０＇，�。欤�??｜?１．２ｘ１０＇＊－??０?０?????Ｉ???””??２５０?２６０?２７０?２８０?２９０?３００?３１０?３２０?３３０?３４０??ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ（ｎｍ）??圖１．１?Ｖａｎｄａｅ丨ｅ在２９８Ｋ條件下測量的Ｓ０２吸收截面圖??由于大氣溫度是隨時間變化的，而在不同溫度下，二氧化硫的吸收截面又不??同，因此Ｋ．Ｂｏｇｕｍｉｌ等人測量了不同溫度下二氧化硫的吸收截面，如圖１．２所示。??１２－Ｉ???？?Ｋ．?Ｂｏｇｕｍｉｌ??二?ｓ??〇Ｎ?Ｈ?＇一。，??（０??Ｉ?■■■■■■■■?■??２８８?２８９?２９０??ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ?／ｎｍ??圖１．２不同溫度下的二氧化硫吸收截面隨溫度變化??５??

沒有明顯規(guī)律。實際上，對于二氧化氮的吸收光譜的測量非常困難，因為不同溫??度和不同壓力下其吸收截面不同，另外，不同的測量方法也會得到不同的的結(jié)果。??許多研究者都對Ｎ０２的吸收截面進(jìn)行了測量ｔ１２＃，但都只是一種近似。如圖１．３??給出了二氧化氮分子在２３５０—６６５０Ａ之間的吸收截面。??９．０Ｘ１０１＊?－１???一＾?２９４?Ｋ??■｜?８．０Ｘ１０１＇－??丨三：Ａ??Ｉ：：?＼??１１－°Ｘ１：：Ｉ?＼Ｊ＾?．??３００?４００?５００?６００?７００??ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ?（ｎｍ）??圖１．３Ｖａｎｄａｅｌｅ測量的二氧化瘋的吸收截面??表１．２給出了二氧化氮在在不同溫度和壓力下對應(yīng)的３９５．６０ｎｍ和３９６．８２ｎｍ??的吸收截面。從表中可以看出，在不同溫度以及壓力下測量的二氧化氮的兩個波??長的吸收截面之差相差很大。由于二氧化氮吸收截面之差隨溫度變化，選擇不同??的吸收截面之值會給計算結(jié)果帶來誤差，因此，合理選擇二氧化氮吸收截面是一??項非常重要的工作，應(yīng)該選取接近大氣狀態(tài)條件下測量的二氧化氮吸收截面，才??能減小二氧化氮吸收截面選取的誤差。??表１．３不同溫度和壓力下的二氣化氮吸收截面（單位：ｃｍＶｍｏｌ）??２０３Ｋ，１５０ｍｂ￣２２３Ｋ，１００ｍｂ２４３Ｋ，１００ｍｂ￣２７３Ｋ，１００ｍｂ￣２９３Ｋ


本文編號：2907162