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世博“大鯨魚“變身環(huán)保氣球 可監(jiān)測PM2.5來源
更新時(shí)間:2016-05-22   點(diǎn)擊次數(shù):1350次

還記得上海世博會那個(gè)被愛稱為“大鯨魚”的車載系留氣球嗎?這個(gè)為園區(qū)提供視頻監(jiān)視與預(yù)警應(yīng)急的高空哨兵,也是我國*個(gè)用于公共安保安防領(lǐng)域的系留氣球產(chǎn)品。而昨天,它正式變身為長時(shí)間留空滯空的“環(huán)保預(yù)警機(jī)”,在華東理工大學(xué)奉賢校區(qū)海灣安家。由此,國內(nèi)*基于系留氣球的垂直觀測聯(lián)合基地建成,*我國大氣立體觀測領(lǐng)域的技術(shù)空白。有了它,PM2.5是本地生成還是外地輸送,將通過分層精測見分曉。
無需充氣,可連續(xù)工作7天    

據(jù)了解,作為國內(nèi)*的民用大載荷系留氣球平臺,“大鯨魚”在“后世博”時(shí)代完成了角色轉(zhuǎn)換,被成功改造為適用于大氣復(fù)合污染垂直觀測的大平臺。由于其作業(yè)高度達(dá)到千米,不能影響空中航路,幾經(jīng)選址終于在杭州灣之畔落戶。記者在現(xiàn)場見到,系留氣球更像一臺飛艇,已擁有自己的放飛場。其充氣體積達(dá)1600立方米,載荷重量達(dá)220多公斤。    

工程師介紹,目前國內(nèi)主流垂直觀測技術(shù)主要包括激光雷達(dá)、衛(wèi)星遙感、探空氣球、高塔和飛機(jī)等。但受準(zhǔn)確性、可控性、載荷量、穩(wěn)定性等諸多問題影響,這些監(jiān)測手段在城市大氣邊界層研究方面都有較大局限。而這類系留氣球靠惰性氣體氦氣升空,無需補(bǔ)充氣體,即可不間斷工作7天之久。它無自身動(dòng)力,以放風(fēng)箏的方式接受地面操控,依靠拉力高達(dá)9噸的纜繩收放,在空中超級穩(wěn)定,且無二次污染。    

從300米到1000米,都在系留氣球的監(jiān)測范圍內(nèi),基本覆蓋了每日大氣層的高度變化區(qū)域。由于它在任意高度停留,放飛過程也受控非常緩慢,就能測得近地面高度的本地污染源,以及遠(yuǎn)地面高度的外來污染源,精細(xì)分析出污染物結(jié)構(gòu),為判斷、追溯和控制污染源提供科學(xué)依據(jù)。在它與地面相連的纜繩中,長距離光纖和電纜能夠?qū)崟r(shí)可靠地傳送數(shù)據(jù)。
為污染成因研究提供一手資料    

獲悉,利用這一系統(tǒng)進(jìn)行的試驗(yàn)中,科研團(tuán)隊(duì)先后于2013年冬季、2015年冬季以及2016年5月三次在華理奉賢校區(qū)實(shí)施了科學(xué)觀測任務(wù),成功捕捉到高空污染的水平輸送、高架污染源擴(kuò)散、垂直污染氣團(tuán)交換、邊界層高度變化、臭氧傳輸和消耗等重要的大氣污染現(xiàn)象和過程,為上海市乃至長三角區(qū)域開展環(huán)境空氣污染成因和傳輸影響研究提供了*手的高空原位觀測資料,也為上海大氣環(huán)境科學(xué)研究開創(chuàng)了新的技術(shù)示范窗口。    

市總工程師羅海林透露,當(dāng)前PM2.5污染防控形勢不僅嚴(yán)峻,而且污染比以往更為快速地生成,有時(shí)一天之內(nèi)跨越多個(gè)污染等級。這其中,除氣象因素外,還有很多“疑難雜癥”的病因要搞清楚。專家們表示,這一浮空平臺基地力爭為全國大氣科研提供更為開放、更為成熟的合作創(chuàng)新平臺。

(來源:解放日報(bào))

 

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