气溶胶激光雷达应用案例

（1）高架源排放监测

2019年10月24日在某市冶金工业区南进行仰角2°水平扫描，颗粒物雷达距离地面110m，监测结果显示在距扫描点位9.8km区域处出现高架污染源排放；监测期间风向为西北风，污染气团向东南方向扩散，影响范围较广；地图显示该区域的高架排放烟囱。

污染扩散图

风场气象图

（2）夜间排放监测

2019年7月5日，在某工业区东北大约5km处进行扫描监测。结合多次扫描结果可以推断该厂在5日夜间0时左右到5日1:00左右具有颗粒物偷排现象。

（3）污染物溯源分析

2019年9月26日，监测区域污染情况。

雷达监测情况

结合上图监测情况进行现场排查，16:16-16:50距离观测点5.5km位置出现污染，现场查看对应区域出现焚烧堆放的垃圾。

现场照片

（4）外源传输与局地污染判识

09月19日09时至10时10分，受高空污染外来输送沉降的影响近地面颗粒物浓度逐渐累积，10时40分到11时15分出现中度污染。

消光系数图

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气溶胶激光雷达原理介绍

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激光雷达发射出的脉冲激光与大气产生相互作用，产生包含气体分子和气溶胶粒子有关信息的后向回波信号，利用反演的方法就可以从中得到关于气体分子和气溶胶粒子的信息。激光雷达的技术基础是激光与大气中的分子以及气溶胶粒子之间相互作用的各种物理过程。

激光雷达发射出窄带脉冲激光，与发射同轴或共轴的光学望远镜系统会接收到大气和气溶胶粒子对激光的后向散射信号，这些信号经过偏振光分光系统进入到高灵敏度光电传感器后转变为电信号，之后使用时间相关信号采集卡将这些信号采集到计算机系统进行后续处理，经过算法可反演出大气的消光系数、能见度、球形粒子和非球形粒子等信息。