Page 86 - 环境监测技术理论研究与探析
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环境监测技术理论研究与探析
提高对沙尘暴天气的治理效率。现阶段 GMS 监测技术主要应用于沙尘暴监测防
治工作中,GMS 的红外通道数据能够快速地分析出沙尘暴的确切位置,精细化
地分析出沙尘暴的运行轨迹。
(3)其他影响全球空气质量污染物
在空气质量研究方面,世界上的监测研究人员不仅关注研究区域性大气环境
质量,更关注的是全球大气环境质量。例如,当前全球空气质量科学家都对全球
温室效应问题、全球臭氧空洞问题以及全球气溶胶问题予以了广泛的关注。该文
以气溶胶问题为例对被动空基遥感监测技术进行分析。气溶胶是指在空气中悬浮
的大量液态和固态微粒,如烟、雾、尘等,这些微粒能够直接或间接引起许多理
化反应,从气溶胶来源上分析,气溶胶主要可以分为海源气溶胶和陆源气溶胶。
在初级阶段,在大气环境监测过程中使用最多的卫星传感器主要是搭载在 NOAA
卫星上的 AVHRR,通过这一传感器能够对海洋上的空气溶胶进行厚度监测,但
是这一传感器存在很多缺点和不足,如无法对可见光波段进行校正。随着技术的
发展,人们对气溶胶监测传感器进行了升级和更新,新型 TOMS 传感器对气溶
胶具有较强的敏感性。1995 年 ATSR 传感器被予以应用,相对于 TOMS 传感器,
这种传感器在对气溶胶的监测精度有了大幅度的提升。现阶段,我国利用遥感监
测技术对气溶胶监测也进行了大量的工作研究并且已经取得了一定的研究成果,
如应用 NOAA/AVHRR 资料、GMS-5 可见光通道以及 MODIS 资料等对国内大部
分地区的气溶胶特性都作出了分析和研究,并取得了一定的研究结果。
2. 大气环境主动空基遥感监测的应用
星载或者机载微波雷达是目前大气环境主动空基遥感监测的主要手段,雷达
发射机利用天线在很短的时间内将一束很窄的大功率电磁波脉冲发射出去,电磁
波脉冲在接触到目标物后反射回来被同一天线接收显示,这种传感器就是主动式
雷达。由于电磁波脉冲在不同物体上反射回波的振幅和位相都有所不同,因此监
测人员能够根据接收的反射回波判断出监测物体的方向和位置。美国 NASA 率
先利用机载微波雷达对大气中气溶胶的组成和分布进行了判断和监测,希腊科学
家利用机载差分吸收雷达对雅典上空的光化学烟雾进行了分析和监测,获取了雅
典上空大气污染物的空间分布情况。我国科学研究者胡顺星、刘金涛等利用激光
雷达系统对我国空气中气溶胶的分布以及光学特性等进行了测量和分析,并取得
了阶段性的成果。
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