大气成分

摘要： 4月16日2时16分,长征四号丙运载火箭在太原卫星发射中心升空,将大气环境监测卫星送入预定轨道,发射任务取得圆满成功。星箭均由中国航天科技集团有限公司八院抓总研制。大气环境监测卫星是国家民用空间基础设施中长期发展规划中的科研卫星,也是世界首颗具备二氧化碳激光探测能力的卫星。它装载了大气探测激光雷达、高精度偏振扫描仪、多角度偏振成像仪、紫外高光谱大气成分探测仪及宽幅成像光谱仪等5台遥感仪器,能够大幅提升全球碳监测和大气污染监测能力。

摘要： 2022年4月16日凌晨,大气环境监测卫星随长征四号丙运载火箭发射升空,成为世界首颗具备二氧化碳激光探测能力的卫星。该星将推动我国生态环境、气象、农业农村等领域遥感应用,对提高卫星资源综合应用效能、促进环境保护事业意义重大。卫星除搭载高精度偏振扫描仪、多角度偏振成像仪、紫外高光谱大气成分探测仪及宽幅成像光谱仪等被动探测载荷之外,还在国际上首次搭载了大气探测激光雷达这一主动探测载荷,可实现对二氧化碳的全天时、高精度探测,为我国实现“碳达峰,碳中和”目标提供重要数据支撑。

摘要： 2021年11月5日上午9点,伴随着"雪龙"号极地科考船的汽笛声响起,中国第38次南极考察队正式启航。考察队将围绕应对全球气候变化,在南极地区开展大气成分、水文气象、生态环境等科学调查工作,迎接考察队员的将是狂风巨浪和冰天雪地的严峻考验。而我,非常有幸作为其中的一员,参与此次南极科学考察。

摘要： 星载大气成分临边探测光谱仪在采集高度方向上光信息时需要借助反射镜的反射,为满足光谱仪扫描需求,设计了一款扫描摆镜驱动控制系统,并在地面模拟验证了扫描方向上的光谱数据采集。设计的驱动控制系统基于STM32微控制器,采用DRV8833C电机驱动电路和闭环数字PID调节器,利用有限转角直流无刷力矩电机作为光谱仪摆镜控制系统的执行机构,并使用18位单圈绝对值光电编码器作为位置传感器。进而搭建了摆镜控制系统和试验平台,利用光电自准直仪对摆镜系统性能进行试验验证,测试了系统的指向精度。结果显示平均指向精度小于12.15′′,最大偏差小于19.6′′,最小偏差小于7.46′′,满足工程预研阶段的主要指标要求。

摘要： 想象一下,未来的某一天。航天员穿着定制的航天服,在火星上行走,呼吸着火星大气生成的氧气。外形像鸟一样的充气式飞行器在金星的天空中飞行,探测金星的大气成分和气象模式……这简直就像是科幻作品里的情节,但这种场景或许在不远的将来就会实现。2022年2月,美国宇航局在其官网发布了本年度创新先进概念计划的遴选结果,共有18个项目入选,其中第一阶段项目13个.

摘要： 大气成分(ACs)影响着大气圈与其他圈层的相互作用。卫星遥感的全球观测能力在大气成分监测方面发挥着独一无二的作用。我国从20世纪70年代开始实施风云气象卫星等遥感卫星计划。从1988年第一颗气象卫星发射经过了二十年的探索和积累,2008年风云三号A星的成功发射实现我国自主卫星大气成分探测零的突破。随后,我国成功实施了多个面向大气成分监测的科学探索和业务卫星计划,大大促进了卫星遥感在气溶胶颗粒物、痕量气体和温室气体监测领域的研究与应用。其中,极轨风云三号和静止风云四号两大系列业务卫星搭载的成像仪以及高分五号和大气环境监测卫星等搭载的气溶胶偏振测量仪,分别提供了高空间覆盖和高时间分辨的气溶胶颗粒物观测。风云三号系列业务卫星和高分五号科学试验卫星上搭载的高光谱探测仪实现了多种痕量气体的监测,而中国首颗全球大气二氧化碳科学试验卫星、风云三号D星和高分五号科学试验卫星先后实现了大气二氧化碳柱浓度的全球探测能力。同时,20世纪90年代以来,卫星大气成分遥感的地面真实性检验工作也取得了显著的进展。2022年4月我国刚刚发射成功的大气环境监测卫星,在全球首次搭载有二氧化碳探测的主动激光雷达,这将提供更高精度的大气二氧化碳和气溶胶颗粒物的观测资料,更好服务于我国大气环境治理和“双碳”战略目标。

摘要： 2020年9月,英国科学家首次在金星大气中探测到磷化氢气体。新闻一出,震惊四座。为什么呢?在地球上,磷化氢被认为是厌氧生物产生的气体。在金星大气中发现磷化氢是不是就意味着环境恶劣的金星上会有生物存在?金星大气成分的异常让我们对这颗行星有了新的认识,那太阳系中其他行星的大气情况又如何呢?不同的大气又造就了怎样的奇观呢?

摘要： 火星小档案与地球的距离:0.55亿千米~4亿千米大气成分:二氧化碳、氮气、氩气卫星:火卫一、火卫二温度:-90°C~60°C火星上的一天与一年火星像地球一样自转,但它的自转周期要比地球长一点儿,约为24小时37分钟。不过,由于火星比地球距离太阳更远,所以火星的公转周期长达667个地球日,差不多是地球公转周期的两倍。

摘要： 在电影《流浪地球》中,巨大的木星给人留下了深刻的印象。作为太阳系中最大的行星,木星还有哪些有趣的小秘密,快来看看吧!木星小档案直径:139822千米(约是地球的11倍)质量:1.9×1027千克(约是地球的318倍)大气成分:氢和氦温度:-108°C卫星数量:79颗1天=约10个地球小时1年=约11.8个地球年。

摘要： 法国、德国、英国等国正在利用飞机和卫星协助一项研究活动,测量在北极圈以北地区永冻层融化时的甲烷排放镜。甲烷是--种温室气体,其影响比二氧化碳大23倍,北极是地球上变暖速度最快的地方之一。2021年8月14-27日,“MAGIC 2021”国际研究活动(通过多种仪器监测大气成分和温室气体)在指P威北部、瑞典和芬兰举行。

摘要： 分析大气成分观测中常见的仪器故障、软件方面的问题、通讯故障、人为因素等问题，并提出解决办法,为了更好地提高观测和传输质量，一定要按照大气成分观测规范定期对仪器进行检查、维护和标校，这包括仪器运行状况检查、数据采集与传输、系统维护等。在值班时间按时巡视仪器，及时查看监控界面，发现问题，尽早解决。

摘要： 全球大气中的温室气体、反应性气体以及大气气溶胶不断攀升,已成为影响气候变化的重要因子.由于极地大气受污染影响程度很小,因此,极地是观测大气成分本底变化的理想地区.包括我国在内的许多国家在两极地区都加强了对温室气体等的本底浓度监测和研究.在第四次国际极地年期间,我国利用国际上最先进的仪器,在南极中山站建立大气本底监测站,并获得了连续资料.本文利用南极中山站2008-2011 年黑碳(BC)、二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、一氧化碳(CO)等在线观测数据和Flask 采样分析数据及相关气象资料,对这些要素的本底浓度和季节变化特征及其来源等进行了研究.所得结果对提高极地温室气体的测量水平和研究极地温室气体本底特征及其气候效应具有重要作用.

摘要： 针对南宁大气成分颗粒物监仪器出现的一次典型故障进行分析,并排除相应的故障可能及提出相应的解决措施.颗粒物监测仪器是高精度一体机，其中每一个环节都可能导致仪器无法正常运行或者数据偏差较大。熟练掌握仪器的基本结构、工作原理及维修维护方法是故障逐个排除解决的基础。当仪器故障提示出现后，应及时按照故障说明步骤进行维修。若仍然无法解决，应及时汇报上级维修业务部门，以便获得更多更便捷的技术帮助和指导，在维修中能逐步的分析，逐个排除故障原因并处理解决问题。虽然故障逐个排除的方法和步骤较多且复杂，需要细心、耐心的检查分析问题，对于颗粒物监测仪器的维修能起到很好的作用。

摘要： 大气污染问题已经成为当今世界普遍关心的重大全球性问题,事关人类生存和各国发展.国家气象局提出气象卫星的新发展方向之一就是全力提升气候变化大气成分探测能力.亚毫米波临边探测采用毫米波亚毫米波频段、临边观测方式,实现大气定量监测和大气变化探测.介绍了亚毫米波临边探测的应用需求和技术指标要求,阐述了系统总体方案,并提出了关键技术及解决途径,为亚毫米波临边探测仪工程研制奠定基础.

摘要： 本研究通过对气象要素及大气污染与COPD门急诊人次的时间序列研究,探讨影响COPD的主要气象因子和大气污染因素.结果发现,大气污染与COPD的发作存在着正相关,在冬季温度较低的条件下(气温低于10°C时)COPD门急诊人数明显升高.由于大气污染之间的共线性(污染物之间的相关性)会增大多重污染模型的标准误.因此,构建了单污染模型来确定污染物的危险效应.研究结果显示PM10,PM2.5,PM1,NO2,SO2均在一定范围内影响COPD的门急诊人数,其中NO2危险度较大,O3较高的季节气温比较适宜,使得COPD患者总体的门急诊人数有所下降.

摘要： 本文利用昆山市气象局大气成分观测站观测数据,对昆山大气中O3、NOx的浓度变化特征及其相关性进行了初步的研究与探讨.结果表明:观测期间昆山O3小时浓度均值为30.1±20.5ppb;日浓度均值为29.9±12.6ppb.用正态分布函数进行拟合结果显示O3最大出现频次对应浓度值为15ppb;O3浓度季节总体分布规律为:春季＞夏季＞秋季＞冬季;O3浓度日变化过程呈单峰型,雨日状况下平均浓度会比晴好天气时降低20％左右;观测期间昆山NO和NO2小时浓度均值分别为11.6±16.9ppb和27.2±16.1ppb;NO在四季的交通早高峰都存在一个较明显的峰值,而晚高峰时只在冬季能看出较显著的第二个峰值;NO2日变化特征与NO较为相似,但振幅较平缓;随着NO浓度增加,O3浓度呈迅速下降趋势.当O3浓度超过二级标准时对应的NO浓度存在一个临界值约9ppb;O3与NO2浓度变化关系呈非线性相关,O3随着NO2浓度的增加先升高后下降,在NOx中NO与NO2的分界点约在150ppb左右。

摘要： 大量的台站观测资料、断层逸出气流动测量资料和震例研究,发现地震前后断裂带等地壳薄弱地区会向大气中释放出Rn、He、CO、O3等气体,引起大气成分的变化.遥感技术的发展和高光谱卫星的发射,使得监测大气中的痕量气体变化成为可能.因此,利用卫星高光谱数据监测地震引起的大气成分变化,具有覆盖范围广、获取数据简单等优点,对于地震监测具有重要的意义.利用美国大气红外探测仪(AIRS)数据研究了2010年1月-2012年8月全球Ms＞7.0,震源深度＜35 km的35个地震前后的CO和O3含量变化，总结了CO和03异常的出现时间、持续时间、异常量和异常范围等。发现35个地震中12个地震出现了CO或03浓度变化。其中，6个地震出现了CO和03异常，6个仅有03异常。CO和03异常出现的时间和持续时间各不相同，总体上说，CO异常出现的时间大多在震前，O3相对较晚，而O3持续时间相对于CO较长(CO约1~4个月，O3约1~6个月)。气体异常量和震级没有明显的关系，异常范围可达1000 km2。

摘要： 对地震有关的卫星高光谱气体地球化学异常进行了研究，探测大气成分的高光谱分辨率传感器的应用可以探测大气中微量气体组分的变化，获取更多、更新的地震引起的排气信息，从而可以用来探讨地震活动和预测未来地震的空间位置。文章对此进行概述。

摘要： 气溶胶的吸湿特性指的是在一定水汽条件下气溶胶粒子与水汽的相互作用,使气溶胶光学特性和云物理特性发生改变.气溶胶吸湿特性对大气辐射强迫有重要的影响,也能影响气溶胶粒子谱分布、云凝结核以及人体健康.本研究通过辐射传输模式(TUV)模拟太阳紫外辐射在大气中的传输过程,反演得到气溶胶光学厚度(AOD)在气溶胶吸湿状态下的变化特征,从而进一步了解气溶胶吸湿性对大气光学厚度的影响.模式所需样本采用选取典型个例的方法,从2010～2014年间选取得到4个晴天高湿且气溶胶含量较大的天气样本.通过研究发现,紫外辐射(UVA)与相对湿度呈现很高的负相关,相关系数最高可达-0.997.TUV模式反演的AOD时间序列值比MODIS卫星反演的单时间点值平均增加52％,高湿气象环境中可增加88％.表明AOD是TUV模式的敏感因子,对模式输出值的变化贡献很大,在晴空高湿小风并且能见度较差的气象环境中,对流层低层气溶胶吸湿增长对整层AOD的影响明显.通过对样本的计算,得到气溶胶吸湿增长拟合公式,该公式符合幂指数关系,R2为0.7921,当相对湿度为50％～80％,吸湿增长因子f(AOD)=1.03～1.42,平均值为1.23.

摘要： 气溶胶的吸湿特性指的是在一定水汽条件下气溶胶粒子与水汽的相互作用,使气溶胶光学特性和云物理特性发生改变.气溶胶吸湿特性对大气辐射强迫有重要的影响,也能影响气溶胶粒子谱分布、云凝结核以及人体健康.本研究通过辐射传输模式(TUV)模拟太阳紫外辐射在大气中的传输过程,反演得到气溶胶光学厚度(AOD)在气溶胶吸湿状态下的变化特征,从而进一步了解气溶胶吸湿性对大气光学厚度的影响.模式所需样本采用选取典型个例的方法,从2010～2014年间选取得到4个晴天高湿且气溶胶含量较大的天气样本.通过研究发现,紫外辐射(UVA)与相对湿度呈现很高的负相关,相关系数最高可达-0.997.TUV模式反演的AOD时间序列值比MODIS卫星反演的单时间点值平均增加52％,高湿气象环境中可增加88％.表明AOD是TUV模式的敏感因子,对模式输出值的变化贡献很大,在晴空高湿小风并且能见度较差的气象环境中,对流层低层气溶胶吸湿增长对整层AOD的影响明显.通过对样本的计算,得到气溶胶吸湿增长拟合公式,该公式符合幂指数关系,R2为0.7921,当相对湿度为50％～80％,吸湿增长因子f(AOD)=1.03～1.42,平均值为1.23.

摘要： 本发明涉及一种用于卫星、飞船及深空探测器的空间用四极滤质器以及同时获得航天器运行轨道空间自然大气密度和自然大气成分的方法，其包括：离子源组件、四极杆组件、芯柱组件和传感器管壳；其中离子源组件包括离子源、屏蔽栅、离子注入栅、准直器以及套筒连接件，且离子源、屏蔽栅、离子注入栅、所述准直器及所述套筒连接件自上至下依次相连；其中离子源包括：阴极、加速栅极、电子抑制栅、离子抑制栅及总量收集栅；电子抑制栅、离子抑制栅从上至下依次装在所述离子源上；总量收集栅连接在屏蔽栅和离子注入栅之间。本发明能够同时实现大气密度和大气成分的测量，还达到了高集成度、体积小及空间环境适应能力强的要求。

摘要： 本发明涉及一种用于卫星、飞船及深空探测器的空间用四极滤质器以及同时获得航天器运行轨道空间自然大气密度和自然大气成分的方法，其包括：离子源组件、四极杆组件、芯柱组件和传感器管壳；其中离子源组件包括离子源、屏蔽栅、离子注入栅、准直器以及套筒连接件，且离子源、屏蔽栅、离子注入栅、所述准直器及所述套筒连接件自上至下依次相连；其中离子源包括：阴极、加速栅极、电子抑制栅、离子抑制栅及总量收集栅；电子抑制栅、离子抑制栅从上至下依次装在所述离子源上；总量收集栅连接在屏蔽栅和离子注入栅之间。本发明能够同时实现大气密度和大气成分的测量，还达到了高集成度、体积小及空间环境适应能力强的要求。

摘要： 本发明公开了一种紫外高光谱大气成分探测仪临边扫描镜组件，包括扫描镜，锥形连接套，固定块及转轴。扫描镜采用背部单点支撑预埋锥形连接套的方式，装配简单；同时通过与锥形连接套锥度配合且采用转轴对扫描镜进行中心支撑，提高了镜体尤其是中心部位的刚度；同时通过设计转轴的回转轴线通过扫描镜组件质心，实现绕回转轴线的静平衡，无需增加多余的配重结构，极大地降低了扫描镜组件的重量和转动惯量。通过固定块与锥套的精度控制，可有效的改善镜体的联接应力与热适应性，较大的降低了装夹应力。

摘要： 本发明属于空气环境质量监测技术领域，具体为一种大气成分超光谱移动测量系统。本发明系统包括由安装在底板上的光源和一组反射镜组成的测量光路系统，以及由光谱仪和计算机组成的检测分析系统。测量光路系统构成一个半封闭的腔室，腔室前后两端不封闭，空气可以前后流通，利用车辆的前行运动，空气自然进入测量光路腔室，并流经测量光路实现对空气中的大气污染成分进行测量，而光谱仪和设备的电源等组成一个腔室并列在测量光路腔室的旁边。本发明系统可在移动工作状态下，无需抽气采样即可完成测量工作，与现有技术相比较省去了抽气采样部分。

摘要： 本发明属于环境空气质量监测技术领域，具体为一种非同轴光路大气成分超光谱测量系统。本发明系统包括由光源和一组反射镜组成的测量光路系统，以及由光谱仪、计算机和光路调节控制器组成的分析和控制系统。本发明属于开放光路测量技术，测量光路系统又由发射光路系统、接收光路系统和光路另一端的反射镜组成，发射光路系统和接收光路系统的光轴非同轴，而且之间有一个夹角，可分别独立调整发射和接收光路的角度，与现有技术相比，能够远程通过计算机和调节控制器独立调节发射或接收光路角度，实现光路的精准控制。

摘要： 本发明公开了一种行星大气成分配比在线检测系统，包括气体混合腔和质谱仪，气体混合腔连接漏孔取样装置，漏孔取样装置包括取样阀和多级漏孔装置，多级漏孔装置包括本体，本体设有凹腔，凹腔的底面设置出气口，凹腔的前端螺纹连接进气头，进气头设有进气孔，进气头与凹腔的底面间若干轴向贴合的漏孔板，漏孔板两端设有密封圈，相邻的漏孔板上的漏孔相互不重叠且在外圆周密封，取样阀的连接于本体和与气体混合腔之间，多级漏孔装置的出气口端与质谱仪连接，多级漏孔装置的出气口端与质谱仪之间的连接管路上连接有抽气装置。本发明还公开了行星大气成分配比混合系统以及在线检测方法，本发明不需要设置单独的过渡腔进行取样，可实现在线成分检测。

摘要： 一种基于超连续谱光源的主动探测激光外差光谱仪探测大气成分装置，包括超连续谱光源、准直模块一、光学发射望远镜、光学接收望远镜、准直模块二、光纤开关、分束器、耦合器、光电探测器一、偏置器Bias Tee、射频处理模块、锁相放大器、数据采集与分析模块、可调谐激光器、激光控制模块和光电探测器二。本发明采用超连续谱光源作为发射光源构造主动探测的激光外差光谱仪，接收云或气溶胶的散射光，克服了直接接收太阳直射光作为信号光时夜晚不能进行探测的缺点，可以实现白天和夜间的柱浓度的高精度连续监测；同时超连续光源覆盖了多种大气成分的吸收峰，可以实现多种大气成分柱浓度的同时监测；并且超连续谱光源的功率可以灵活调节，可以实现比用太阳光作为信号光时更高的信噪比，在区域的气候研究、环境监测和大气化学研究等领域具有广阔的应用前景。

摘要： 本发明公开了一种用于紫外高光谱大气成分临边探测的高精度扫描机构，包括扫描轴系(1)，角度传感器(2)，驱动电机(3)，扫描镜(4)，转轴(5)，电机座(6)和传感器固定座(7)。采用驱动电机(3)直驱、角度传感器(2)测角的传动方案，依靠扫描轴系(1)上四个高精度成对配置的轴承支撑，驱动固定在转轴(5)上扫描镜高精度扫描。本发明的高精度扫描机构具有精度高、结构紧凑、电子学调试要求低、可靠性高的特点，完全可以满足紫外高光谱大气成分临边探测要求。

摘要： 本发明公开了一种主被动一体化大气成分超光谱遥测仪及系统，其中提供了一种主被动一体化大气成分超光谱遥测仪，包括用于对光线的光信号进行处理的内机模块，用于接收或出射光的外机模块，外机模块包括用于收集、传递光的望远镜，用于调节望远镜角度的角度调节装置，用于出射光的主动光源，用于改变光的光路、可旋转的平面反射镜，以及光纤接收端；经望远镜收集并传递的光通过平面反射镜反射后被光纤接收端接收，并传输至内机模块进行光信号处理；主动光源的出射光经平面反射镜反射后通过望远镜传递后向外射出。本发明还提供了一种主被动一体化大气成分超光谱遥测系统，利用至少两台所述遥测仪实现24小时不间断的观测。

摘要： 本发明属于大气环境监测领域，公开了一种大气成分差分吸收激光成像雷达廓线探测方法及系统。探测方法包括以下步骤：步骤S1：向待测大气交替发射两束不同中心波长的激光束；步骤S2：接收激光束与待测大气相互作用后的光柱图像，通过调制信息对光柱图像进行调制，将调制后的光信号转换为电信号；步骤S3：对电信号进行同步采集，将电信号转换为数字信号，联合数字信号和调制信号分别复原两束不同中心波长激光对应的光柱图像；步骤S4：根据复原的光柱图像像素与测量距离之间的关系，计算出两束不同中心波长激光分别对应的距离分辨回波数据；步骤S5：由两束不同中心波长对应距离分辨回波数据反演出待测气体的浓度廓线。本发明具有较强的普适性。