[发明专利]一种综合观测逆温层扰动的方法

说明书

本发明公开了一种综合观测逆温层扰动的方法，通过建立卫星遥测采集高度大于2km的污染物浓度，通过无人机观测高度为0.5km至2km之间的气象参数，通过移动雷达观测车观测高度小于0.5km的气象参数，并将所有信息发送至地面观测站，地面观测站将采集的数据组合为预定区域内逆温层的扰动情况。本发明能够全方位、立体化对逆温层扰动后各项数据进行实时、稳定的观测；能够在同一时间准确提供出预定区域内地面和中高空大气温湿度、能见度和污染物的变化和分布情况，在城市大气综合治理方面应用广泛。

技术领域

本发明属于逆温层观测领域，具体涉及一种综合观测逆温层扰动的方法。

背景技术

逆温层被扰动和破坏后，如何精准实时观测逆温层被扰动的范围和污染物的变化情况，一直是个难题。

现有技术存在以下缺陷和不足：

1、利用地面环保观测基站观测污染物变化情况，此方法观测范围较小，仅仅局限于近地面空气污染物变化情况，对于较大尺度下的观测鞭长莫及。

2、利用无人机和气球挂在观测设备观测中高空能见度和大气污染物变化，但无人机飞行高度受限，气球一直处于上升状态，观测数据不稳定，所以，此方法也具有很强局限性。

3、卫星遥测遥感技术观测，此方法适用于大尺度下观测高空污染物变化和分布情况。

目前，市场上还没有一种综合性的城市污染物观测方案。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种综合观测逆温层扰动的方法，本发明为一种综合性的城市大气污染物观测方案，集近地面、中高空、高空观测于一体，实时立体观测污染物数据变化情况。

为了达到上述目的，本发明包括以下步骤：

步骤一，建立卫星遥测观测预定区域内距地高度大于2km的污染物浓度，并发送至地面观测站；

建立无人机观测预定区域内距地高度为0.5km至2km之间的气象参数进行测定，并发送至地面观测站；

设立移动雷达观测车观测预定区域内距地高度小于0.5km的气象参数进行测点，并发送至地面观测站；

步骤二，地面观测站将卫星遥测、无人机观测和雷达观测车采集的数据综合应用于预定区域内逆温层的扰动情况。

卫星遥测观测用于全天候观测污染物的地面浓度以及时间变化，地面观测站通过采样分析污染物的化学成分。

无人机上装载测量设备，用于对气象参数温度、湿度和压强进行测定。

移动雷达观测车采用走航观测车和户外高频激光雷达，走航观测车上装载有车载式气溶胶激光雷达和测风激光雷达。

户外高频激光雷达以激光为光源，发射532nm波长激光，接收大气气溶胶和云的后向散射信号，通过接收后向散射平行、垂直偏振信号光，分析其消光、退偏振特性，解析出大气气溶胶粒子和云的有关信息。

测风激光雷达通过对气溶胶示踪物的运动特征测量，来间接获取大气风场分布，根据多普勒频移计算出气溶胶颗粒的相对于光束方向的运动速度，从而得到气溶胶沿光束方向上的风速分量。

与现有技术相比，本发明通过建立卫星遥测采集高度大于2km的污染物浓度，通过无人机观测高度为0.5km至2km之间的气象参数，通过移动雷达观测车观测高度小于0.5km的气象参数，并将所有信息发送至地面观测站，地面观测站将采集的数据组合为预定区域内逆温层的扰动情况。本发明能够全方位、立体化对逆温层扰动后各项数据进行实时、稳定的观测；能够在同一时间准确提供出预定区域内地面和中高空大气温湿度、能见度和污染物的变化和分布情况，在城市大气综合治理方面应用广泛。

附图说明

图1为无人机飞行线路示意图；