背景需求

我国区域性污染任处于重负荷与长期治理的阶段。以O₃为代表的二次污染物浓度已普遍超过国家空气质量标准和世界卫生组织的指导标准。十四五规划提出推进细颗粒物(PM₂.₅)和臭氧(O₃)协同控制,地级及以上城市PM₂.₅浓度下降10%,有效遏制O₃浓度增长趋势,基本消除重污染天气。

我国对于以臭氧为主的氧化形大气污染防治尚处于起步阶段,与雾霾不同的是,臭氧污染产生机制复杂、治理难度大。我国目前的臭氧监测依赖于单一的地面观测手段,以点带面,无法获得垂直上空的精细化臭氧演变时空分布特征,难以满足大气污染过程及溯源的有效观测。

大气颗粒物&O₃协同管控监测网

方案概述

臭氧激光雷达可对大气边界层污染物的O₃时空变化进行监测,对大气污染物时空变化、生成消亡、沉降输送等方面特征进行观测研究,掌握大气污染特点。臭氧激光雷达根据臭氧在不同波长的光谱差异探测对流层臭氧垂直廓线,具有高精度、高时空分辨率及实时在线监测等优点,结合气溶胶激光雷达对大气气溶胶的垂直廓线分布监测,实现臭氧与颗粒物(PM₂.₅)的协同观测。
系统方案以大气污染防治工作目标为导向,以大气环境信息监测、分析、诊断、决策为主线,利用激光雷达、GIS、物联网、移动互联网等技术,构建基于激光雷达的大气遥感溯源系统。

臭氧激光雷达

国控站点数据与臭氧激光雷达数据进行对比,数据具有良好的一致性, 相关系数大于0.9。

臭氧激光雷达

颗粒物激光雷达

2018年1月18日,AQI指数超过200,达到重度污染天气,从雷达图中可看到底层气溶胶聚集。

颗粒物激光雷达