Лидар комбинационного рассеяния света для зондирования молекул оксидов в атмосфере
Ключевые слова:
лидар комбинационного рассеяния света, молекула, концентрация, расстояние зондирования, длина волны лазерного излученияАннотация
Выполнено численное решение лидарного уравнения для измерения концентрации молекул оксидов азота, серы и углерода на уровне ПДК и выше (в диапазоне от 2,6∙1018 до 1,1∙1020 м–3) лидаром комбинационного рассеяния света в атмосфере на расстоянии зондирования до 500 м в режиме синхронного счёта фотонов и выбора оптимальных параметров такого варианта лидара. Показано, что при зондировании лидаром комбинационного рассеяния света всех исследованных молекул в атмосфере с использованием лазерного излучения на длине волны 532 нм можно зарегистрировать концентрацию на уровне ПДК для диоксида серы за время измерения 616 с на расстоянии зондирования до 500 м, для диоксида и оксида углерода 21 и 25 с соответственно на том же расстоянии, для диоксида азота – во всём диапазоне расстояний за времена до 50 с, а для оксида азота только за время измерения до 5000 с.
Библиографические ссылки
Привалов В. Е., Фотиади А. Э., Шеманин В. Г. Лазеры и экологический мониторинг атмосферы. СПб.: Лань, 2013. 288 с.
Гигиенические нормативы ГН 2.1.6.3492-17 (с изменениями на 31 мая 2018 года). Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе городских и сельских поселений. 51 c.
Privalov V. E., Shemanin V. G. Hydrogen Sulfide Molecules Lidar Sensing in the Atmosphere // Optical Memory and Neural Networks. 2018. V. 27(2). P. 120–131. DOI: 10.3103/S1060992X18020091
Privalov V. E., Shemanin V. G. Accuracy of lidar measurements of the concentration of hydrofluoride molecules in the atmospheric boundary layer // Measurement Techniques. 2020. V. 63. No. 7. P. 543–548. DOI 10.1007/s11018-020-01821-0
Самохвалов И. В., Копытин Ю. Д., Ипполитов И. И. и др. Лазерное зондирование тропосферы и подстилающей поверхности. Новосибирск: Наука, 1987. 262 с.
Зуев В. Е., Зуев В. В. Дистанционное оптическое зондирование атмосферы. СПб: Гидрометеоиздат, 1992. 231 с.
Привалов В. Е., Шеманин В. Г. Лидарное уравнение с учётом конечной ширины лазерной линии // Известия РАН. Серия Физическая. 2015. Т. 79. № 2. С. 170–180.
Привалов В. Е., Шеманин В. Г. Учёт ширины линии лазерного излучения в лидарном уравнении для комбинационного рассеяния света // Оптический журнал. 2015. Т. 82. № 9. C. 11–15.
Глазов Г. Н. Статистические вопросы лидарного зондирования атмосферы. Новосибирск: Наука, 1987. 308 с.
Межерис Р. Лазерное дистанционное зондирование. М.: Мир, 1987. 550 с.
Привалов В. Е., Шеманин В. Г. Параметры лидаров для дистанционного зондирования газовых молекул и аэрозоля в атмосфере. СПб.: Балт. ГТУ, 2001. 56 c.
Донченко В. А., Кабанов М. В., Кауль Б. В., Самохвалов И. В. Атмосферная электрооптика. Томск: Изд. НТЛ, 2010. 220 с.
Лазерный контроль атмосферы. Под. ред. Э. Д. Хинкли. М.: Мир, 1979. 416 с.
Свердлов Л. М., Ковнер М. А., Крайнов Е. П. Колебательные спектры многоатомных молекул. М.: Наука, 1970. 560 с.
Справочник по лазерам. Под ред. А. М. Прохорова Т. I. М.: Советское Радио, 1978. 591 с.
Dyachenko V. V., Chertiy P. V., Shemanin V. G. Laser Systems for the Pollutants Control in the Oil and Gas Industry // IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2019. V. 272. P. 032003. IOP Publishing doi: 10.1088/1755-1315/272/3/032003.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2021 Лазеры. Измерения. Информация
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
Copyright information
Тексты данной электронной статьи защищены (cc) Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Unported License.
Вы можете свободно:
Делиться (You are free: to Share) – копировать, распространять и передавать другим лицам данную электронную книгу при обязательном соблюдении следующих условий:
– Атрибуция (Attribution) – Вы должны атрибутировать произведения (указывать автора и источник) в порядке, предусмотренном автором или лицензиаром (но только так, чтобы никоим образом не подразумевалось, что они поддерживают вас или использование вами данного произведения).
– Некоммерческое использование (Noncommercial use) – Вы не можете использовать эти произведения в коммерческих целях.
– Без производных произведений – Вы не можете изменять, преобразовывать или брать за основу эту электронную книгу или отдельные произведения.
Licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Unported License.
To view a copy of this license, visit http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
or send a letter to Creative Commons, 444 Castro Street, Suite 900, Mountain View, California, 94041, USA.
You are free:
to Share — to copy, distribute and transmit the work
Under the following conditions:
Attribution — You must attribute the work in the manner specified by the author or licensor (but not in any way that suggests that they endorse you or your use of the work).
Non-commercial — You may not use this work for commercial purposes.
No Derivative Works — You may not alter, transform, or build upon this work.
Any of the above conditions can be waived if you get permission from the copyright holder.