当前位置:主页 > 社科论文 > 生态环境论文 >

获取大气颗粒物消光系数的差分吸收光谱法研究

发布时间:2018-03-30 13:36

  本文选题:颗粒物 切入点:大气 出处:《光谱学与光谱分析》2017年06期


【摘要】:针对雾霾天气日益增多,大气污染气体向颗粒物的转化在加快,研究了一种大范围对其监测的差分吸收光谱方法。差分吸收光谱法可以实时、在线、准确同时获取颗粒物光学特性和大气痕量气体浓度。论文首先分析了双光路差分吸收光学遥感系统获取颗粒物绝对光强的原理,然后研究了基于单光路测量大气吸收谱,在干净天气状况下测量参考光谱,利用能见度数据,在550nm波段处实现系统校准,计算校准参数,从而获得大气绝对吸收光强,然后解析出大气总的消光系数。再从总的大气消光系数中,去除瑞利散射以及大气痕量气体吸收对消光系数影响后,精确解析出颗粒物消光系数。同时基于差分思想获取大气痕量气体的浓度。最后把该方法应用于外场实验,获取大气颗粒物在350~700nm波段范围内消光系数和大气中NO2的浓度。研究结果表明颗粒物消光系数的随着波长的增加而减少,符合Angstrom公式。该研究为分析大气气相/粒子非均相化学反应提供有力的技术支持。
[Abstract]:In view of the increasing weather of haze, the transformation of air pollution gas to particulate matter is speeding up, a differential absorption spectrum method is studied to monitor it in a large range.Differential absorption spectrometry (DAS) can obtain the optical properties of particulate matter and the concentration of trace gases in the atmosphere simultaneously in real time, online and accurately.This paper first analyzes the principle of obtaining absolute light intensity of particulate matter by dual optical path differential absorption optical remote sensing system, and then studies the measurement of atmospheric absorption spectrum based on single optical path, the measurement of reference spectrum in clean weather, and the use of visibility data.The system calibration is realized at the 550nm band and the calibration parameters are calculated so as to obtain the absolute absorption intensity of the atmosphere and then analyze the total extinction coefficient of the atmosphere.After removing the influence of Rayleigh scattering and atmospheric trace gas absorption on the extinction coefficient, the extinction coefficient of particulate matter can be accurately analyzed from the total atmospheric extinction coefficient.At the same time, the concentration of trace gases in the atmosphere is obtained based on the difference theory.Finally, the method is applied to the field experiments to obtain the extinction coefficient of atmospheric particulates in the range of 350~700nm band and the concentration of NO2 in the atmosphere.The results show that the extinction coefficient of particulate matter decreases with the increase of wavelength, which accords with the Angstrom formula.This study provides a powerful technical support for the analysis of atmospheric vapor / particle heterogeneous chemical reactions.
【作者单位】: 淮北师范大学物理与电子信息学院;
【基金】:国家自然科学基金项目(41475017,41275027)资助
【分类号】:X513

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 朱弘;;宽带差分吸收光谱与区域毒气探测技术的研究[J];化学分析计量;2011年05期

2 郑海明;蔡小舒;;应用差分吸收光谱法前提条件的实验验证[J];仪器仪表学报;2006年S2期

3 张学典;黄显;徐可欣;;差分吸收光谱反演方法在环境监测系统中的研究[J];光谱学与光谱分析;2007年11期

4 刘文彬;谢品华;司福祺;彭夫敏;徐晋;张英华;李昂;朱燕舞;秦敏;;便携式差分吸收光谱气体监测仪的研究[J];光学技术;2008年S1期

5 刘前林;王立世;黄新建;吴艳丹;肖明威;;傅里叶变换在差分吸收光谱技术气体浓度计算中的应用[J];光谱学与光谱分析;2008年12期

6 彭夫敏;谢品华;邵士勇;李玉金;林艺辉;李素文;秦敏;刘文清;;差分吸收光谱法对大气中挥发性有机物光化学作用指示剂的监测与反演[J];光谱学与光谱分析;2008年03期

7 刘前林;王立世;黄新建;;运用傅里叶变换对差分吸收光谱的解析[J];光谱学与光谱分析;2008年05期

8 李素文;刘文清;谢品华;王凤随;杨一军;;差分吸收光谱系统监测污染物浓度实时预测模型[J];光谱学与光谱分析;2009年11期

9 施捷;张高;丁文斌;李鸣;;基于差分吸收光谱技术的环境空气监测系统[J];现代科学仪器;2010年03期

10 刘文彬;谢品华;秦敏;司福祺;徐晋;李昂;章勇;刘宇;;基于便携式差分吸收光谱系统的单环芳香烃测量研究[J];大气与环境光学学报;2010年01期

相关会议论文 前10条

1 郑海明;唐贵基;;傅立叶变换滤波应用于差分吸收光谱法的研究[A];2009中国控制与决策会议论文集(2)[C];2009年

2 章江英;谢建平;明海;吴云霞;;光学差分吸收光谱监测大气污染实验[A];大珩先生九十华诞文集暨中国光学学会2004年学术大会论文集[C];2004年

3 李昂;谢品华;刘文清;刘建国;虞统;窦科;方武;陈军;;被动差分吸收光谱法测量高架点源排放总量的方法研究[A];中国气象学会2006年年会“大气成分与气候、环境变化”分会场论文集[C];2006年

4 邵理堂;汤光华;许传龙;王式民;;差分吸收光谱技术在线监测污染物排放的温度补偿研究[A];有毒化学污染物监测与风险管理技术交流研讨会论文集[C];2008年

5 郝楠;周斌;陈立民;;差分吸收光谱法在大气污染物测量中的研究进展[A];第三届全国环境化学学术大会论文集[C];2005年

6 司福祺;刘建国;谢品华;张玉钧;刘文清;;双光路差分吸收光谱技术监测大气气溶胶的研究[A];2004全国光学与光电子学学术研讨会、2005全国光学与光电子学学术研讨会、广西光学学会成立20周年年会论文集[C];2005年

7 范孝良;郑海明;;基于差分吸收光谱法和消光法的烟气烟尘连续在线监测技术研究[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集(Ⅰ)[C];2008年

8 司福祺;刘建国;谢品华;张玉钧;窦科;刘文清;;差分吸收光谱技术监测大气气溶胶的研究[A];光子科技创新与产业化——长三角光子科技创新论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年

9 赵恒;王珊珊;王卓如;杨素娜;陈立民;周斌;;上海大气中NO_3自由基的观测[A];中国化学会第28届学术年会第2分会场摘要集[C];2012年

10 谢品华;秦敏;李素文;李昂;司福祺;李玉金;刘文清;;长程差分吸收光谱技术探测大气痕量成分[A];中国气象学会2006年年会“大气成分与气候、环境变化”分会场论文集[C];2006年

相关重要报纸文章 前1条

1 记者 汪永安;安光所技术“远征”南极[N];安徽日报;2012年

相关博士学位论文 前4条

1 韦民红;基于多轴差分吸收光谱层析技术的大气痕量气体空间分布重建研究[D];中国矿业大学;2015年

2 周涛;烟气排放紫外差分吸收光谱实时监测方法的研究[D];天津大学;2009年

3 张学典;差分吸收光谱技术在环境监测中的理论和应用研究[D];天津大学;2007年

4 张弛;烟气连续监测系统关键技术的研究[D];天津大学;2012年

相关硕士学位论文 前10条

1 王琳;二氧化硫和二硫化碳气体测量的吸收光谱方法研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

2 钟卫佳;紫外光谱技术在大气监测中的应用[D];浙江大学;2015年

3 吴浩;基于差分吸收光谱法的氨逃逸在线监测技术研究[D];华北电力大学;2015年

4 宋子龙;基于差分光谱技术烟气监测系统的研究与应用[D];中北大学;2016年

5 林攀攀;基于LED差分吸收光谱技术的大气NO_2浓度测量研究[D];安徽理工大学;2016年

6 许康;基于多光谱融合的氨气和一氧化氮浓度测量方法研究[D];东南大学;2016年

7 梁玉洁;基于光纤收发一体的差分吸收光谱空气监测系统研究[D];天津大学;2010年

8 陈成法;差分吸收光谱法烟气在线监测技术[D];天津大学;2007年

9 陈晓虎;燃烧排放烟气监测的差分吸收光谱技术理论分析与实验研究[D];浙江大学;2006年

10 耿晓娟;基于差分吸收光谱的光纤收发小型化空气监测系统研究[D];河北工业大学;2013年



本文编号:1686150

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/1686150.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户7dc4a***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com