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上海交大:用無人機(jī)探測霧霾三維分布

  • 發(fā)布時(shí)間:2015-12-23 03:31:50  來源:科技日?qǐng)?bào)  作者:佚名  責(zé)任編輯:羅伯特

  科技日?qǐng)?bào)上海12月22日電(趙月 記者王春)入冬以來,全國多個(gè)城市遭遇“霾”伏。要防治霧霾,必須充分認(rèn)識(shí)其分布規(guī)律。上海交通大學(xué)今天發(fā)布,該校船舶海洋與建筑工程學(xué)院彭仲仁教授團(tuán)隊(duì)在長三角地區(qū)用無人機(jī)搭載便攜式檢測設(shè)備,進(jìn)行長期的大氣污染跟蹤監(jiān)測實(shí)驗(yàn),獲取PM2.5等大氣污染物濃度的三維分布數(shù)據(jù),證實(shí)了逆溫層對(duì)PM2.5擴(kuò)散的不利影響和道路周圍交通污染物的分布規(guī)律,可為霧霾預(yù)報(bào)、防治提供精準(zhǔn)資料。

  實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,在距離地面一千米以下的高度,PM2.5的濃度總體會(huì)隨高度增加而下降,這是因?yàn)槲廴疚镌谏仙倪^程中不斷擴(kuò)散。但是,逆溫層像一個(gè)厚大的瓶蓋,會(huì)阻斷污染物的垂直擴(kuò)散,使其被迫向地面沉降,從而增加逆溫層下近地面PM2.5的濃度。

  馬路上來往車輛排出的尾氣更是霧霾“幫兇”?!拔覀儗?duì)城市主干道、高架路、交叉路口等道路周圍的微環(huán)境做了污染物監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)道路兩側(cè)300米至500米之內(nèi)是受汽車尾氣污染最嚴(yán)重的區(qū)域,PM2.5濃度較高,且距離道路越近濃度越高?!眻F(tuán)隊(duì)成員路慶昌介紹。

  據(jù)悉,國內(nèi)當(dāng)前對(duì)大氣污染的檢測主要集中在地面,屬定點(diǎn)探測,一方面無法了解高空霧霾分布,另一方面難以獲知外地霧霾輸送情況。為克服這一局限,我國也使用過載人飛機(jī)、探空氣球、衛(wèi)星遙感等非常規(guī)觀測手段,然而成本高、可控性弱,未能廣泛使用。如何能以較低的成本實(shí)現(xiàn)從地面到高空、從此地到彼地的全方位檢測,彭仲仁和其研究團(tuán)隊(duì),將便攜式的檢測設(shè)備裝載在無人機(jī)上,解決了這一難題。

  “我們使用的固定翼無人機(jī)的翼展長度只有四米,可以靈活往不同方向穿梭,一次航時(shí)可達(dá)7小時(shí),1天內(nèi)一般安排4個(gè)航次,航行時(shí)間與大氣中污染物的分布規(guī)律相適應(yīng)?!迸碇偃式榻B說,空中監(jiān)測將使霧霾預(yù)報(bào)更準(zhǔn)確。從2011年至今,他的研究團(tuán)隊(duì)先后在上海奉賢、江蘇南通、浙江臨安進(jìn)行無人機(jī)監(jiān)測,為今后的霧霾治理提供有效數(shù)據(jù)和研究思路。

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