化工儀器網(wǎng)手機版
移動端訪問更便捷
武大團隊突破技術瓶頸 全球首臺超精準測量大氣溫度廓線的大型激光雷達問世
2024年12月12日 09:17:47
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：宋池 點擊量：4410
近日，武漢大學電子信息學院及湖北武漢大氣遙感國家野外科學觀測研究站（野外站）易帆教授團隊在大氣溫度廓線探測領域取得了重大突破。
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】近日，武漢大學電子信息學院及湖北武漢大氣遙感國家野外科學觀測研究站(野外站)易帆教授團隊在大氣溫度廓線探測領域取得了重大突破。其最新研究成果——全球首臺可實現(xiàn)近地面至平流層全天時精準溫度測量的激光雷達，于12月3日在美國光學學會旗下雜志Optics Express在線發(fā)表。論文題為“Pure rotational Raman lidar for accurate profiling of atmospheric temperature and aerosol/cloud backscatter coefficients”。
大氣溫度是眾多氣象和環(huán)境科學研究中的核心參數(shù)，對數(shù)值天氣預報、氣候變化評估、大氣熱動力學及大氣化學等領域至關重要。然而，傳統(tǒng)純轉動拉曼激光雷達在探測大氣溫度時存在精度有限的問題，制約了其廣泛應用。針對這一挑戰(zhàn)，易帆教授團隊經(jīng)過數(shù)年潛心研究，發(fā)現(xiàn)提取單支氮分子轉動拉曼譜線可以顯著提高溫度測量的準確性，是解決這一難題的最優(yōu)技術方案。
為實現(xiàn)這一目標，團隊成功研發(fā)了窄帶濾光片+Fabry-Perot干涉儀組合的超窄帶濾光系統(tǒng)，成功攻克了單支氮分子轉動拉曼譜線提取的核心技術難關。在此基礎上，團隊研制出了全球首臺能夠實現(xiàn)從近地面至平流層(白天1-21公里，夜晚1-35公里)全天時精準溫度測量的激光雷達。該雷達的時間分辨率達到1小時，空間分辨率為150米，在溫度測量精度方面，夜晚21公里高度(白天為11公里)以下誤差優(yōu)于2攝氏度，達到了國際領先水平。
自2012年提出原理方案以來，該團隊歷經(jīng)十年磨礪，不斷攻克技術難關，最終在2022年成功推出可用于常規(guī)探測的激光雷達產(chǎn)品。這款雷達不僅在大氣溫度測量方面表現(xiàn)出色，還在氣溶膠和云光學特征的精確測量方面展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。
該團隊的工作得到了國家自然科學基金委和國家科技部的持續(xù)資助。在基金委2023年重大儀器項目中期評議中，該項目是地球科學學部唯一獲得優(yōu)秀評價的項目，并被推薦為中央第38督導組現(xiàn)場考察備選項目。此外，該激光雷達已在國家重大科技基礎設施“子午二期”項目的武漢珞珈山站和深圳博羅站投入應用部署，并在南極中山站成功部署了我國首臺極地拉曼測溫激光雷達，為極地氣候變化研究提供了精準數(shù)據(jù)和技術支撐。
素材來源：武漢大學新聞網(wǎng)
相關閱讀 Related Reading
查看更多+-
2024年全球氣溫升幅達到了臨界值，這反應了嚴重的事實——全球變暖的惡化問題正在日趨加速。
2025-02-21 17:54:50 -
我國首套直升機航空大地電磁探測系統(tǒng)突破高原鐵路勘查難題
中國科學院空天信息創(chuàng)新研究院成功研制出中國首套航空大地電磁探測系統(tǒng)，并成功應用于高原鐵路建設工程。該系統(tǒng)基于直升機平臺，擁有自主知...2025-02-21 15:46:49 -
16部門發(fā)文：加強生態(tài)環(huán)境領域科技創(chuàng)新
日前，生態(tài)環(huán)境部、國家發(fā)展改革委等部門印發(fā)《關于加強生態(tài)環(huán)境領域科技創(chuàng)新 推動美麗中國建設的實施意見》，部署全面深化生態(tài)環(huán)境領域科...2025-02-21 14:40:38 -
研究團隊聚焦2021年的臺風“煙花”，利用神威超算構建的全球對流解析模式，將水平分辨率提升至3公里，顯著增強了臺風內部結構(如眼墻...2025-02-21 11:27:46
-
已完成4005個點位自動監(jiān)測系統(tǒng)建設 我國聲環(huán)境質量逐步改善
2024年，各有關部門繼續(xù)推動城市噪聲地圖應用試點，全面開展了噪聲監(jiān)測設備硬件部署與軟件平臺開發(fā)。截至目前，試點城市共安裝噪聲監(jiān)測...2025-02-18 11:38:52 -
生態(tài)環(huán)境部：推動危廢收集便利化、轉移快捷化、監(jiān)管信息化
2月12日，生態(tài)環(huán)境部印發(fā)《關于進一步加強危險廢物環(huán)境治理 嚴密防控環(huán)境風險的指導意見》。2025-02-14 11:21:00
版權與免責聲明
- ①凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權或有權使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權不得轉載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權使用作品的，應在授權范圍內使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關法律責任。
- ②本網(wǎng)轉載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負版權等法律責任。
- ③如涉及作品內容、版權等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關權利。
