Page 212 - 环境监测与环境污染防治

第十章 环境监测技术在污染防治中的应用

测定红外光谱。傅里叶变换红外光谱技术主要具有监测信号传输路径多、监测精确度高、

分辨率高、波段宽等优点，如今在环境监测中的应用十分广泛，尤其适用于测量和鉴别污
染严重的大气成分、有机物或酸类以及温室气体等。
3. 激光雷达监测技术

激光雷达监测技术的工作原理为利用激光对大气光学、物理特性、气象参数进行连续、
高时空的监测，从而获得监测区域中大气三维数据的分布状况。激光雷达监测技术具有监
测精度高、时空分辨率高、可长期连续测量等优势，如今已被广泛应用到大气传输、全球

气候预测、气溶胶气候效应等研究中。目前，激光雷达技术有了新一步的发展，其硬件设
备和算法进一步完善，在激光光源、发射与接收光学、信号探测与采集等方面取得了不错
的发展，激光雷达的探测功能逐渐多样化，由仅能夜晚监测转变为全天监测，并且逐渐实

现商业化。同时，激光雷达监测技术的监测范围不断扩大，气溶胶等大气成分的监测精度
不断提升，并且减少了监测盲区，尤其是在雾霾治理中起到了重要作用。目前，国际上建

立了多个区域性地基激光雷达观测网。激光雷达平台由地基、车载发展到机载和星载，其
监测大气气体的范围从局域逐渐拓展到区域。
（三）星载遥感监测技术及其应用

卫星遥感技术的原理为利用卫星根据不同化学物质的吸收特性反演大气主要化学物质
的浓度及分布状况，反映大气的整体状况。卫星遥感技术具有全球覆盖、快速、多光谱、

大信息量的特点，在大气监测工作中发挥着不可替代的重要作用。卫星遥感技术能够反映
污染物在大气层的水平分布状况，可用于污染气体的传输和排放研究。中国科学院研发的
“载荷”气体差分吸收光谱仪致力于监测 CH 4 、NOx、气溶胶、SO 2 、O 3 和痕量气体等主

要大气成分。
（四）车载测量技术及其应用
车载测量技术指的是将监测设备放置在车辆上，将车辆行驶到某一需要监测的特定区

域进行监测。车载设备常用于有主导风向天气下的大气污染物监测，常用于监测的区域为
工业区。此方法监测时，污染物易受到风力影响发生转移，因此给监测大气污染物带来不
小的难度。车载测量设备的原理是通过特定污染物监测设备得到数据，结合气象参数，如

风速、风向数据，以及 GPS 系统得到的该区域的经纬度数据等计算得到污染气体的实际
排放量。车载测量技术通常有两种监测模式：一是闭合路径监测模式，主要用于周围有可

供车辆通过的闭合道路的监测区域，该方式测量到的污染气体排放量较为准确；二是下风
口监测模式，主要用于周围没有可供车辆通过的闭合道路的监测区域，这时若该区域的风
速比较稳定，那么该区域的污染气体几乎都会被吹到下风向。因此，利用下风口监测模式

得到的污染气体排放量是最接近该区域的实际污染气体排放量的。目前，该技术的应用主
要为监测工业园区 NO2 等污染气体的烟羽及扩散过程，为该区域的减排工作提供科学的

数据依据。
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