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被动差分吸收光谱法测量区域内污染气体排放通量的方法研究 被引量：19
1
作者 李昂 谢品华 +2 位作者 刘文清 刘建国 窦科 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期28-32,共5页
研究了一种基于被动差分吸收光谱技术(differential optical absorption spectroscopy,DOAS)测量区域(如工业区,城市)内SO2等大气污染气体排放通量的光学遥测方法。采用安装在汽车上的被动DOAS系统围绕区域进行扫描测量,通过被动DOAS光... 研究了一种基于被动差分吸收光谱技术(differential optical absorption spectroscopy,DOAS)测量区域(如工业区,城市)内SO2等大气污染气体排放通量的光学遥测方法。采用安装在汽车上的被动DOAS系统围绕区域进行扫描测量,通过被动DOAS光谱处理方法对系统采集的天顶太阳散射光谱进行处理获取污染气体柱密度,再结合测量时段的气象(风场)信息获得该区域内污染气体对外的净排放通量。文章着重描述了获得污染气体柱密度的差分吸收光谱方法以及区域内污染气体净排放通量的计算方法,并构建了车载被动DOAS系统对北京市五环路以内区域的SO2和NO2排放进行外场测量,测得了该区域内SO2和NO2净排放通量分别为1.13×104和9.3×103kg.h-1。实验结果表明这种基于被动DOAS的光学遥测方法能够用于区域内污染气体排放通量的快速测量。 展开更多
关键词 被动差分吸收光谱法 污染源 排放通量
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利用被动差分吸收光谱技术反演南极中山站地区夏季臭氧柱浓度 被引量：2
2
作者 罗宇涵 刘文清 +4 位作者 卞林根 逯昌贵 谢品华 司福祺 孙立广 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期456-460,共5页
采用被动差分吸收光谱技术(differential optical absorption spectroscopy,DOAS)对南极中山站地区(69°22′24″S,76°22′14″E)的臭氧柱含量进行了72天(2008年12月10日—2009年2月19日)观测,通过被动差分吸收光谱处理方法对... 采用被动差分吸收光谱技术(differential optical absorption spectroscopy,DOAS)对南极中山站地区(69°22′24″S,76°22′14″E)的臭氧柱含量进行了72天(2008年12月10日—2009年2月19日)观测,通过被动差分吸收光谱处理方法对系统采集的天顶太阳散射光谱进行处理。在反演过程中,考虑了O3,OClO,NO2,O4和BrO的吸收以及大气Ring效应对测量光谱的贡献,获得该区域臭氧柱含量逐日变化趋势。结果表明,观测期间中山站地区没有出现明显的臭氧空洞,但在短时间尺度臭氧含量有较大幅度变化,尤其在12月中旬和2月上旬。与中山站地区Brewer臭氧光谱仪和星载OMI观测资料进行比较分析得出,被动DOAS与Brewer臭氧光谱仪观测数据的相关系数为0.863与星载OMI观测数据的相关系数为0.840,均表现了很好的相关性,说明在南极地区采用被动DOAS在线观测O3柱含量的方法是可靠的。 展开更多
关键词 臭氧 垂直柱浓度 被动差分吸收光谱 南极
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基于被动差分吸收光谱技术对大气污染物的监测研究 被引量：2
3
作者 李礼 刘敏 李昂 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期67-69,共3页
被动差分吸收光谱技术是一种新兴发展的大气光学探测技术,可用于区域大气污染监测和大气成分垂直探测。基于被动差分吸收光谱分析技术,利用重庆大气超级站MAX-DOAS监测仪,于2011年5至8月对重庆主城区大气中的SO2、NO2垂直柱浓度进行了... 被动差分吸收光谱技术是一种新兴发展的大气光学探测技术,可用于区域大气污染监测和大气成分垂直探测。基于被动差分吸收光谱分析技术,利用重庆大气超级站MAX-DOAS监测仪,于2011年5至8月对重庆主城区大气中的SO2、NO2垂直柱浓度进行了监测分析,研究得出:NO2垂直柱浓度变化趋势与当地API指数基本一致;NO2、SO2垂直柱浓度有明显日变化特征;MAX-DOAS监测结果与OMI卫星数据对比的相关系数为0.759。 展开更多
关键词 被动差分吸收光谱法 SO2 NO2 垂直柱浓度
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被动差分吸收光谱法测量烟羽速度的方法研究
4
作者 李昂 谢品华 +3 位作者 刘文清 刘建国 窦科 林艺辉 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期2214-2217,共4页
差分吸收光谱技术(differential optical absorption spectroscopy,DOAS)是利用气体分子在紫外-可见光谱范围的特征吸收来测量其浓度含量。被动DOAS以天顶太阳散射光为光源通过对污染源排放烟羽进行扫描测量能获取污染气体(如SO2,NO2)... 差分吸收光谱技术(differential optical absorption spectroscopy,DOAS)是利用气体分子在紫外-可见光谱范围的特征吸收来测量其浓度含量。被动DOAS以天顶太阳散射光为光源通过对污染源排放烟羽进行扫描测量能获取污染气体(如SO2,NO2)柱浓度的连续分部,再结合风场信息后可以估算出污染源污染气体的排放总量。在实际测量中由于无法准确获取烟羽速度这一重要参数使得排放总量的计算变得比较困难,并且这也成为估算总量中的主要误差来源。文章研究了被动DOAS测量污染源排放烟羽速度的原理和方法,两套系统以固定夹角在烟羽下方获取烟羽通过一定距离的时间差从而得到烟羽运动速度。通过两套被动DOAS系统对某电厂排放烟羽进行测量得到了两个时刻的烟羽速度3.6和5.4m.s-1,并与单经纬仪测风法获取当时烟羽高度上的风速结果进行对比表明,这种基于被动DOAS光学遥测方法能够满足烟羽速度的测量。 展开更多
关键词 被动差分吸收光谱 污染源 烟羽速度
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基于被动差分吸收光谱技术对重庆市大气污染物区域输送的探测研究
5
作者 刘敏 李礼 +3 位作者 余家燕 翟崇治 许丽萍 刘芮伶 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期80-83,共4页
在重庆市大气污染区域输送通道上设置龙市站、超级站、南坪站三个观测站点,利用基于被动DOAS技术的MAX-DOAS地基多轴差分吸收光谱仪对SO2和NO2垂直柱浓度进行连续探测,实时获取两种大气污染物的时空分布和区域性输送过程,并将MAX-DOAS... 在重庆市大气污染区域输送通道上设置龙市站、超级站、南坪站三个观测站点,利用基于被动DOAS技术的MAX-DOAS地基多轴差分吸收光谱仪对SO2和NO2垂直柱浓度进行连续探测,实时获取两种大气污染物的时空分布和区域性输送过程,并将MAX-DOAS探测结果与当地API数据进行了对比分析。探测结果显示,龙市站、超级站、南坪站NO2垂直柱浓度均值分别为5.90×1015、18.96×1015、17.82×1015molec./cm2,超级站最高,龙市站最低;SO2垂直柱浓度均值分别为16.46×1015、18.35×1015、55.56×1015molec./cm2,南坪站最高,龙市站最低;分析研究表明,NO2受本地交通排放源影响为主,SO2则受周边工业污染源排放的影响较大。 展开更多
关键词 被动差分吸收光谱法 SO2 NO2 垂直柱浓度 区域输送
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被动多轴DOAS技术污染气体垂直柱浓度反演方法研究 被引量：15
6
作者 付强 刘文清 +2 位作者 司福祺 张英华 谢品华 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1216-1220,共5页
介绍了基于太阳散射光的多轴被动差分吸收光谱技术与系统及其在大气污染气体垂直柱浓度监测中的应用.实验中利用夫琅和费光谱作为参考光谱,同时将Ring光谱作为一种吸收结构参与拟合去除太阳光谱中的夫琅和费结构和Ring效应对测量结果的... 介绍了基于太阳散射光的多轴被动差分吸收光谱技术与系统及其在大气污染气体垂直柱浓度监测中的应用.实验中利用夫琅和费光谱作为参考光谱,同时将Ring光谱作为一种吸收结构参与拟合去除太阳光谱中的夫琅和费结构和Ring效应对测量结果的影响,并结合辐射传输模型将污染气体斜柱浓度转换为垂直柱浓度,通过"好运北京"奥运限车期间与OMI卫星的对比实验一致得出限车期间NO2有约20%的下降,证实了本方法的可行性. 展开更多
关键词 被动差分吸收光谱技术 多轴 垂直柱浓度 Ring效应
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被动DOAS断层扫描的大气痕量气体分布重建 被引量：2
7
作者 韦民红 童敏明 +1 位作者 蔡丽 李素文 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期50-55,共6页
针对大气痕量气体浓度的二维分布重建问题,本文提出了一种以差分吸收光谱断层扫描技术重构大气痕量气体空间分布的方法,用两台被动多轴差分吸收光谱系统(MAX-DOAS)对待测烟羽进行层析扫描,使用DOAS技术反演出的气体斜柱浓度,进而通过代... 针对大气痕量气体浓度的二维分布重建问题,本文提出了一种以差分吸收光谱断层扫描技术重构大气痕量气体空间分布的方法,用两台被动多轴差分吸收光谱系统(MAX-DOAS)对待测烟羽进行层析扫描,使用DOAS技术反演出的气体斜柱浓度,进而通过代数迭代算法(ART)把其中的浓度分布信息提取出来。采用高斯分布烟羽为重构对象,用数值模拟的方法对重构效果进行了研究分析,分析表明重建结果与模型基本一致,表明了气体分布测量方法的可行性。为了研究在实际测量中的误差对气体分布重建结果的影响,在投影数据中添加了不同比例的随机误差,研究表明,投影误差对气体浓度分布重建结果影响很小。 展开更多
关键词 被动差分吸收光谱 断层扫描 代数迭代算法 二氧化硫
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被动DOAS/CT在大气污染气体监测中的应用 被引量：2
8
作者 韦民红 童敏明 +1 位作者 魏明生 李素文 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期167-170,共4页
为了对大气污染气体的空间分布进行实时监测,有效防治大气环境污染,设计了被动差分吸收光谱层析系统,通过差分吸收光谱技术(DOAS)获取大气污染气体的积分体积分数,再采用联合迭代重构算法(SIRT)得到其空间分布信息,通过数值模拟的方式... 为了对大气污染气体的空间分布进行实时监测,有效防治大气环境污染,设计了被动差分吸收光谱层析系统,通过差分吸收光谱技术(DOAS)获取大气污染气体的积分体积分数,再采用联合迭代重构算法(SIRT)得到其空间分布信息,通过数值模拟的方式加以验证。数值模拟结果表明,实践与理论相符,满足预期指标,且投影误差基本不影响重构图像的质量。试验结果表明,系统可以实现大气污染气体的二维空间分布监测。 展开更多
关键词 环境工程学 被动差分吸收光谱 光学层析 联合迭代重构算法
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车载被动DOAS遥测钢铁企业分装置排放通量 被引量：2
9
作者 董威 胡肇焜 +5 位作者 李昂 徐晋 吴丰成 牟福生 张杰 谢品华 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期627-634,共8页
利用车载被动DOAS测量系统,对某钢铁企业进行分装置绕行观测。采用了计算参与拟合截面相关性的方法,确定痕量气体最优反演波段,获取观测路径上的垂直柱浓度后,结合测量时间内的车速以及风速风向信息,计算得出区域内SO_2及NO_2排放净通... 利用车载被动DOAS测量系统,对某钢铁企业进行分装置绕行观测。采用了计算参与拟合截面相关性的方法,确定痕量气体最优反演波段,获取观测路径上的垂直柱浓度后,结合测量时间内的车速以及风速风向信息,计算得出区域内SO_2及NO_2排放净通量。实验得出该钢铁企业厂区内轧钢冶炼区域SO_2与NO_2排放净通量均值分别为149 kg/h和372 kg/h,焦化区域为260 kg/h和286 kg/h,电厂区域为21 kg/h和26 kg/h,石灰烧培区域为64 kg/h和79 kg/h,烧结区域为34 kg/h和99 kg/h。 展开更多
关键词 光谱学 被动差分吸收光谱法 排放通量 车载DOAS 污染源
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重庆夏季工业区DOAS监测及环境影响模拟研究
10
作者 余家燕 刘芮伶 +3 位作者 翟崇治 李礼 刘敏 许丽萍 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第S2期364-367,共4页
利用被动差分吸收光谱(DOAS)监测仪于2012年夏季对重庆市及周边重点工业园区开展连续移动观测,获取园区内SO2,NO2柱浓度空间分布,结合排放特征和特定气象场确定污染源月排放通量,以判断不同园区污染物排放大小,结果表明广安电厂当月排放... 利用被动差分吸收光谱(DOAS)监测仪于2012年夏季对重庆市及周边重点工业园区开展连续移动观测,获取园区内SO2,NO2柱浓度空间分布,结合排放特征和特定气象场确定污染源月排放通量,以判断不同园区污染物排放大小,结果表明广安电厂当月排放的SO2量最大,合川电厂排放的NO2量最大,九龙坡电厂区排放SO2量和NO2量最小。利用Calpuff模型模拟各重点工业园排放对重庆市主城区2012年7月空气质量SO2、NO2影响,结合主城区空气质量自动监测站点浓度均值,研究各污染源对主城区空气质量的贡献率。研究表明,各工业园区对主城区SO2、NO2的贡献率为九龙坡区电厂区域>合川工业园>珞璜电厂>广安电厂。 展开更多
关键词 被动差分吸收光谱技术 源排放量 CALPUFF 环境影响
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