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無錫中科光電激光雷達(dá)組網(wǎng)技術(shù)助力世界互聯(lián)網(wǎng)大會空氣安保

閱讀：1390 發(fā)布時間：2015-12-19

12月16-18日，第二屆“世界互聯(lián)網(wǎng)大會”在桐鄉(xiāng)烏鎮(zhèn)舉行，為全力保障大會期間的區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量，浙江省環(huán)境監(jiān)測中心會同浙江省各市環(huán)境監(jiān)測站、環(huán)保局、北京大學(xué)環(huán)境學(xué)院邵敏團隊和無錫中科光電技術(shù)有限公司等單位聯(lián)合開展《第二屆世界互聯(lián)網(wǎng)大會空氣質(zhì)量保障方案》工作。
無錫中科光電技術(shù)有限公司依托顆粒物激光雷達(dá)網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用技術(shù)，通過分析區(qū)域污染物空間分布特征、時空演變過程、外來輸送影響為大會空氣安保會商提供決策支撐。
一、 17日烏鎮(zhèn)周邊城市空氣質(zhì)量總體狀況
17日烏鎮(zhèn)周邊城市無錫市、嘉興市、紹興市、杭州市等城市空氣質(zhì)量均為良，可吸入顆粒物（PM10）均低于80μg/m3、細(xì)顆粒物（PM2.5）均低于80μg/m3。烏鎮(zhèn)周邊城市環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測結(jié)果詳見表1。

表1 烏鎮(zhèn)周邊城市空氣質(zhì)量總體狀況

監(jiān)測項目	無錫市	嘉興市	紹興市	杭州市
AQI	65	55	54	56
PM₁₀	80μg/m³	59μg/m³	58μg/m³	62μg/m³
PM_2.5	44μg/m³	34μg/m³	29μg/m³	33μg/m³
空氣質(zhì)量	良	良	良	良

二、顆粒物雷達(dá)立體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)
烏鎮(zhèn)周邊區(qū)域地形整體呈現(xiàn)南高北低趨勢，從地形圖分析易受省內(nèi)（湖州、嘉興、紹興、杭州、寧波等）城市的污染傳輸；省外易受來自上海、蘇州和無錫等城市的污染影響，因此選擇烏鎮(zhèn)周邊監(jiān)測站點無錫站點（位于西北方向）、千島湖溫馨島背景點（位于西南方向）、紹興濱海新城站點（位于東南方向）、嘉興善西站點（位于東北方向）組成顆粒物雷達(dá)立體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，分析周邊城市環(huán)境空氣質(zhì)量狀況對桐鄉(xiāng)烏鎮(zhèn)空氣質(zhì)量的影響。

圖1 顆粒物雷達(dá)組網(wǎng)分布圖

三、 17日烏鎮(zhèn)周邊雷達(dá)監(jiān)測站點監(jiān)測結(jié)果對比分析
綜合分析無錫、嘉興善西、濱海新城和千島湖溫馨島站點雷達(dá)圖可得：17日4站點雷達(dá)消光系數(shù)反演圖監(jiān)測到白天邊界層高度在1.5km左右，夜間邊界層高度略低在1.2km左右，整體擴散條件較好。近地面至高空1.8km內(nèi)消光系數(shù)較?。ǖ陀谠?.4KM-1）, 說明邊界層內(nèi)氣溶膠質(zhì)量濃度較低，空氣質(zhì)量較好。結(jié)合近地面顆粒物監(jiān)測結(jié)果可知白天顆粒物質(zhì)量濃度均較低，PM10和PM2.5濃度均低于75μg/m3，夜間顆粒物濃度隨著邊界層的降低略有升高，顆粒物濃度均未超標(biāo)。

圖2 無錫站點雷達(dá)和顆粒物濃度監(jiān)測結(jié)果圖3 嘉興善西雷達(dá)和顆粒物濃度監(jiān)測結(jié)果

圖4 紹興濱海新城雷達(dá)和顆粒物濃度監(jiān)測結(jié)果圖5 杭州千島湖雷達(dá)和顆粒物濃度監(jiān)測結(jié)果

四、 17日NASA的Aqua和Terra衛(wèi)星監(jiān)測結(jié)果分析
從NASA的Aqua和Terra衛(wèi)星拍攝的結(jié)果可看出：中國上空未監(jiān)測到霧霾現(xiàn)象，全國空氣質(zhì)量均較好。從衛(wèi)星拍攝圖中可以看出長三角區(qū)域清晰可見，表明該區(qū)域未發(fā)生霧霾污染狀況。

圖6 NASA的Aqua MODIS拍攝結(jié)果圖7 NASA的Terra MODIS拍攝結(jié)果

五、 18日烏鎮(zhèn)空氣質(zhì)量預(yù)報分析
高空500hPa和近地面天氣形勢圖可知：嘉興地區(qū)位于地面冷高壓前部，總體以強北風(fēng)為主，高空及近地面擴散條件均較好。
18日烏鎮(zhèn)周邊雷達(dá)監(jiān)測結(jié)果表明：4站點消光系數(shù)反演圖監(jiān)測到白天邊界層高度在1.5km左右，近地面至高空1.8km內(nèi)消光系數(shù)較?。ㄔ?.2KM-1左右）, 說明邊界層內(nèi)氣溶膠質(zhì)量濃度較低，空氣質(zhì)量較好。
綜合高空500hPa、近地面天氣形勢圖和18日雷達(dá)監(jiān)測結(jié)果預(yù)測：18日桐鄉(xiāng)烏鎮(zhèn)地區(qū)的環(huán)境空氣質(zhì)量整體狀況為良，預(yù)測今日第二屆世界互聯(lián)網(wǎng)大會閉幕期間環(huán)境空氣質(zhì)量良好。

圖8 500hPa天氣形勢圖圖9 近地面天氣形勢圖

圖10 17-18日無錫站點雷達(dá)和顆粒物濃度監(jiān)測結(jié)果圖11 18日嘉興善西雷達(dá)和顆粒物濃度監(jiān)測結(jié)果

圖12 18日紹興濱海新城雷達(dá)和顆粒物濃度監(jiān)測結(jié)果圖13 18日杭州千島湖雷達(dá)和顆粒物濃度監(jiān)測結(jié)果

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