用于大气环境监测的YAG激光雷达技术的现状与动向

文中对国内外利用YAG激光雷达开展大气环境监测的现状进行了分析,重点介绍了日本、法国及我国近年来开展大气污染物分布、大气构造、气象要素及中间层金属蒸气层的观测等项内容的情况。文中还结合YAG激光雷达的最新应用特点对该领域的发展趋势进行了展望：机载、星载YAG激光雷达技术将得到发展,二极管泵浦激光雷达技术将得到广泛应用。     

车载大气污染监测激光雷达样机研制进展

描述了一台用于大气环境监测的车功激光雷达系统。系统在白天及晚上都能进行正常工作，并且通过系统中的三维扫描装置能进行三维空间扫描测量。该系统由中科院安徽光学精密机械研究所开发研制，是我国第一台用于大气环境监测的车载激光雷达系统。     

我国科学家用激光雷达探测超高空大气环境

由长江学者易帆牵头的武汉大学大气科研组利用自制激光雷达设备。成功测控出超高空100km以内大气环境资料，为我国航天事业发展提供了新的技术支持。目前，对这一超高空域实施连续监测是一道世界性难题。     

多普勒测风激光雷达数据处理方法分析

介绍了基于双Fabry-Perot标准具的测风激光雷达的工作原理,分析了大气分子散射对风速测量的影响,并给出了相应的数据处理方法。模拟并分析了两种不同迭代初值在1～3次迭代时产生的系统测量误差,给出了1 km和5 km处风速的测量误差。利用自行研制的一台多普勒测风激光雷达对合肥地区对流层风场进行测量,并用两种方法处理了实验数据。结果表明,改进的数据处理方法是切实可行的。     

扫描式微脉冲激光雷达的研制和应用

详细介绍了最新研制的扫描式微脉冲激光雷达MPL-AS以及它的特点和应用,探讨了微脉冲激光雷达探测大气气溶胶水平消光系数分布的数据处理方法,并给出了实地探测和数据分析结果。另外本文也尝试用消光系数与p（PM10）的相关关系,计算获得了p（PM10）水平空间分布。实地探测的结果表明：扫描式微脉冲激光雷达不仅可以探测大气气溶胶消光系数廓线和云层结构及其随时间的演变过程,还可用于城市大气环境水平方向空中污染状况的自动化扫描监测,获取感兴趣区域气溶胶的时空分布,是有利于空气环境治理的实用工具。     

扫描式微脉冲激光雷达的研制和应用

详细介绍了最新研制的扫描式微脉冲激光雷达MPL-AS以及它的特点和应用,探讨了微脉冲激光雷达探测大气气溶胶水平消光系数分布的数据处理方法,并给出了实地探测和数据分析结果。另外本文也尝试用消光系数与ρ(PM10)的相关关系,计算获得了ρ(PM10)水平空间分布。实地探测的结果表明:扫描式微脉冲激光雷达不仅可以探测大气气溶胶消光系数廓线和云层结构及其随时间的演变过程,还可用于城市大气环境水平方向空中污染状况的自动化扫描监测,获取感兴趣区域气溶胶的时空分布,是有利于空气环境治理的实用工具。     

用于大气监测的全固态激光雷达网络

地表取样的理化分析法,不能大面积、实时三维监测大气状况。由于大气组分对激光的敏感性,激光雷达是一种监测的优良手段。传统的激光雷达体积重量大,价格高昂,难以推广。近年来半导体二级管激光泵浦固体激光（ＤＰＳＳ）技术的发展,可以用小型高灵敏度激光雷达布站形成监测网络对大气污染物的组分,三维静态和动态分布进行有效监测,还可以车载和机载流动监测。整个网络的成本低,性能好,使用方便,有很好的推广意义。     

天基大气环境观测激光雷达技术和应用发展研究

根据大气观测目标,从云-气溶胶、风场和大气分子三个主要方向对天基激光雷达在大气环境观测领域的应用、配置和相关技术发展进行了分析,研究了天基大气环境探测激光雷达的探测机制、技术体制、系统配置、应用现状、适用范围、约束条件等,提出天基大气环境观测激光雷达载荷研制应根据任务应用需求、科学和工程目标、各技术体制特点和器件及处理技术特点合理制定指标体系,充分发挥激光技术长项,与其他载荷手段优化配置,技术研究方面应扬长补短短,并在此基础上展望了天基大气环境观测技术和应用的发展趋势、研究热点及其应用拓展。     

激光在大气环境监测中的应用

随着工业生产、火力发电、运输和其它可能的空气污染源的不断增长，环保监测的任务愈益加重。借助光学技术实现环保监测，通常效果最好。光学探测环境气体的成份和浓度是以电磁辐射与待测原子和分子之间的相互作用为基础的。激光的高强度、窄带宽和小散射角等特性，使它成为遥测大气边界层及高空中各种有害的或感兴趣的微量成分的最理想的辐射源。     

先进激光雷达探测技术研究进展

激光雷达作为近年快速发展的新型光波主动式遥感技术,由于具有高精度及高时空分辨率的遥测特性,已经在大气及海洋环境探测等领域得到广泛的应用。主要介绍了激光雷达探测技术的基本原理,重点分析大气环境监测激光雷达,气象观测激光雷达及空间激光雷达的测量原理、关键技术及其应用前景,介绍国内外相关激光雷达的系统特色及其最新进展。     

车载激光雷达和视觉传感器融合算法研究

随着交通技术的发展,智能交通工具受到了广泛的关注。其中,车载激光雷达技术是智能驾驶系统的基础,在复杂的交通环境中,某些方面可能会受到环境干扰,导致车载激光雷达控制受损,尤其是对车辆详细信息的判断和数据搜集的准确性降低。针对以上问题,文章开展了基于激光雷达与视觉传感器融合算法的技术研究。     

基于激光雷达技术的输电线路山火监测方法

针对现有架空输电线路通道山火监测方法的不足,基于激光雷达技术,提出采用激光雷达系统对输电线路通道引发的山火进行监测。通过在距离监测点560 m、460 m、360 m及260 m处分别进行激光雷达系统监测烟雾的模拟实验,实验结果充分验证了该系统可实现对线路周边区域引发的山火状态进行宽范围、较高精度的监测和评估,为输电线路的安全运行和维护提供决策信息,进而能够提高整个输电网络的供电可靠性,降低输电通道的山火事故发生率。     

基于物联网技术的大气环境监测系统研究

大气环境监测系统监测的数据在气象预报等服务中具有权威性、法律性,同时保证服务的精细化以及人性化,并将准确的预报应用到生产生活等各项领域中,实现了社会的可持续发展。为了满足大气环境监测系统实时性、可靠性、实用性的要求,提出了利用Zigbee技术以及3G技术实现对大气环境信息实时监测的方案,着重讨论了传感器节点的设计,处理器选择超低功耗的CC2530芯片,设计了数据采集部分的硬件电路,并介绍了系统的软件实现方法。真正实现了大气环境监测的智能化、高效化和网络化。     

以物联网为基础的大气环境PM2.5实时监测系统

立足整个大气环境,针对大气颗粒物存在指标,主要通过对吸入颗粒物(PM2.5)的实时监测实现的。随着物联网技术的不断发展,针对PM2.5浓度检测系统应时而出,主要依托光散射法的PM2.5传感器,实现对大气中PM2.5浓度值的确定。在信息技术的支持下,传感器与无线路由器实现连接,同时,加之移动网络的支持,路由器与远程嵌入式ARM-Linux服务器发生关联,在服务器模式的应用下,强化计算机与移动设备实时数据的查询。这一系统优势明显,能够在有效缩短巡检时间,组织行为自动生成,同时,设置多个巡检节点,灵敏度较高。鉴于此,要基于物联网,对这种实时监测系统进行全面探讨。     

北京奥运期间工业污染源颗粒物输送通量的激光雷达监测

大气中悬浮的颗粒物是评价环境质量的重要指标,激光雷达是获得颗粒物时空分布的重要手段。近地面颗粒物消光系数与颗粒物质量浓度是相关的,利用震荡天平（TEOM）测量近地面的PM10质量浓度,与雷达测量的消光系数建立经验关系,推算PM10质量浓度的垂直分布。风廓线雷达给出了不同高度上风场的变化,可以计算不同高度上颗粒物向城区的输送通量,最终可以估算总的收支。使用激光雷达技术对北京重要工业污染源进行了长时间的连续监测,获取了颗粒物输送通量等多种参数,给出了连续监测结果。     

远距离目标跟踪监测激光雷达的现状与发展

激光雷达技术已经成熟应用于火箭、空间碎片、卫星和其它空间飞行器等远距离目标的跟踪监测。本文主要介绍了多个用于远距离目标跟踪监测的激光雪达系统的技术特点和性能参数,具体说明了目前国际上这个领域技术的应用水平,并简要地综合分析了激光跟踪监测雷达的工作原理以及今后的技术发展趋势和应用前景。