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在黑色的夜幕中，一束激光如同一根閃亮的金針直插天空?！斑@就是我們的‘大氣探針’，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)從地面到10公里高空范圍內(nèi)的霧霾分布并分析其成分。”中科院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所環(huán)境光學(xué)研究中心專(zhuān)家張?zhí)焓嬲f(shuō)，這是中國(guó)科學(xué)家在空氣污染探測(cè)中的“新式武器”——激光雷達(dá)。

一根根“激光針”從平原、山脈、海上向天空發(fā)射，還可以車(chē)、船載的形式移動(dòng)，這些“激光針”組成了一個(gè)三維立體的大網(wǎng)，改變了傳統(tǒng)的探測(cè)方式，實(shí)現(xiàn)了對(duì)近地面空氣污染的無(wú)盲區(qū)垂直立體探測(cè)，并為治理空氣污染繪制出一幅污染物傳播的三維立體“路線(xiàn)圖”。

↑車(chē)載激光雷達(dá)在夜間移動(dòng)工作

“激光雷達(dá)發(fā)出的激光束就像一根根‘探針’，可以直接獲取近地面PM2.5等大氣污染物的觀測(cè)數(shù)據(jù)，特別是組網(wǎng)觀測(cè)后，每一個(gè)‘探針’所獲得的數(shù)據(jù)還可以進(jìn)入大氣物理、氣象模型分析，從而動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)地了解霧霾的時(shí)間和空間分布、傳輸通道和總量等關(guān)鍵信息，建立起三維立體的污染物模擬場(chǎng)?！睆?zhí)焓嬲f(shuō)。

這種新型激光雷達(dá)目前已在京津冀、長(zhǎng)三角、川渝等多個(gè)人口密集區(qū)域加快普及和應(yīng)用并組網(wǎng)觀測(cè)，全國(guó)裝備的總臺(tái)數(shù)約500臺(tái)，其中京津冀地區(qū)約200臺(tái)，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了觀測(cè)全覆蓋。

針對(duì)大氣重污染“發(fā)生-演變-消散”全過(guò)程的核心科學(xué)問(wèn)題，激光雷達(dá)為科學(xué)家們建立起了大氣污染傳輸通道立體觀測(cè)網(wǎng)。除了固定位置的“激光針”之外，還有與之配合的重污染時(shí)段和重污染過(guò)程的車(chē)載走航、機(jī)載觀測(cè)地基遙感和衛(wèi)星遙感觀測(cè)。

↑科技工作者在調(diào)試激光雷達(dá)。

“未來(lái)幾年，造成霧霾和主要二次污染物的近地面臭氧治理將成為新的關(guān)注點(diǎn)，成為協(xié)同治霾的突破口，這也是目前國(guó)際普遍關(guān)注的重要環(huán)境參數(shù)。激光雷達(dá)將在對(duì)近地面臭氧實(shí)時(shí)立體監(jiān)測(cè)方面做出更多貢獻(xiàn)，從而為協(xié)同治霾提供技術(shù)支撐。”張?zhí)焓嬲f(shuō)。

據(jù)了解，未來(lái)激光雷達(dá)還將在川渝地區(qū)、汾渭平原等區(qū)域繼續(xù)加大投放密度，實(shí)現(xiàn)觀測(cè)全覆蓋。同時(shí)，探測(cè)技術(shù)還將向車(chē)載、機(jī)載、星載等多平臺(tái)繼續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)環(huán)保、氣象、科研數(shù)據(jù)的共享，全球科學(xué)家就可以合作起來(lái)，共同研究治理地球大氣污染。