全固态免调谐臭氧差分吸收激光雷达光源研究及应用

发布时间：2024-12-07 06:08

　　臭氧是地球大气中的最重要的气体成分之一。大气臭氧通常被区分为平流层臭氧和对流层臭氧。平流层臭氧作为地球生命的保护伞,其中高浓度的臭氧吸收了太阳光中的绝大部分的紫外线,以防止地球动植物等受到伤害。相比较于平流层臭氧对地球生物的保护作用不同,对流层臭氧是有害于人类身体健康以及植物生长的温室气体和污染物之一,甚至能破坏生态系统和影响全球气候变化。全球许多国家出现区域性对流层臭氧污染事件,其中中国的对流层臭氧污染问题也十分严重。随着城市经济快速发展,中国的大城市及其城市群区域比如京津冀地区、长三角地区等大气污染愈加严重,臭氧污染频发;高浓度的臭氧不仅会随着大气运动进行远距离的传输,还会随着大气环流由边界层输送到上方的自由对流层。所以为了研究对流层臭氧浓度时空分布规律和发展演变分析、控制排放,需要对其进行长期和区域性监测。差分吸收激光雷达作为主动式大气探测系统,可以快速在线获取大气污染气体浓度的时空分布特征,适用于对对流层臭氧的探测需求。为了监测区域的对流层臭氧的时空分布特征,并且分析其发展变化规律,需要在许多地理位置进行观测实验。所以需要一个无人值守的可靠系统,可以灵活地进行地基或者移动观测。该...

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【部分图文】：

图１．１北京地区常见植物叶片的臭氧损伤症状ＦＩ??（１．臭椿；２．萚叶蛇葡萄；３．大叶白蜡树；４．白皮松；Ｓ．剌槐；６．木槿；７．刀豆；８．??

氧最大平均浓度每增加Ｏ．Ｏｌｍｇ／ｍ３，那么引起呼吸系统??的疾病的死亡风险也会增加，其百分比达到〇．５％１１４］。同时国内外也有科研人员??指出哮喘和鼻炎的患病率的增加也与臭氧有关［１５］。??另外，臭氧作为一种植物毒素，在植物的生理功能、生态系统等不同方面都??产生了影响对流....

图１．２大气臭氧的髙度分布特征??

产生辐射强迫进而影??响到全球气候变化。对流层臭氧除了可以产生辐射强迫影响气候变化，它还能够??影响区域降水变化以及生态系统的净初级生产力１２８］。??此外，对流层臭氧还可能对材料产品等产生危害，它可以较快地和含有不饱??和碳碳键的有机化合物产生化学反应，诸如橡胶、苯乙烯等广泛用....

图１．６?２０１４年至２０１７年中国主要城市臭氧年平均空间分布＿??在城市尺度上观察，相比较于城市中心，郊区下风向地区的臭氧浓度相对较??

卜，来自相同的地区、不同的地区和国境之外的污染气团的远距离输送也是产生??大气臭氧污染的原因之一。污染物的输送对区域臭氧污染形成有很大促进作用。??（ｃ＞?２０１６年?（ｄ）?２０１７?年．??挺试ｎ最人ｒ小时浓电ｍｗｒｉ分位败／（叫．０１”?地理分ｗ??＝￡１００．０?？?１２....

图１．７大气污染物随年份变化趋势（中国环境监测总站数据）??，

３年发布《大气污染防治行动计划》之后，??随着我国对颗粒物的监控和排放降低等措施，人为排放的减少降低了?ＰＭ２．?５水??平，改善了空气质量，但是同时也改变了大气中的化学物质的比例，目前，臭氧??已经成为我国在ＰＭ２．?５之后的另一种主要的超标的大气污染物。因此，ＰＭ２．?５与?....

本文编号：4014927