近日,全球首臺中尺度二氧化碳通量探測激光雷達(dá)在南京信息工程大學(xué)誕生。該雷達(dá)由智能遙感工程研究院夏海云團(tuán)隊研制,是目前全世界唯一可以實現(xiàn)二氧化碳通量探測的商用激光雷達(dá)。
在百平方公里的中尺度區(qū)域內(nèi),該新型激光雷達(dá)可以實現(xiàn)其中每一個標(biāo)準(zhǔn)足球場小范圍的二氧化碳濃度遙感,有效彌補(bǔ)了點式儀器和衛(wèi)星之間的探測尺度空缺。此外,該激光雷達(dá)可以同時實現(xiàn)三維空間二氧化碳濃度和風(fēng)場的探測,不僅能夠?qū)崟r識別與追蹤碳源碳匯,還可以定量計算二氧化碳水平傳輸和垂直混合,可在各種惡劣工況下實現(xiàn)全天時、全天候、全自動運行。未來,這款雷達(dá)能夠服務(wù)于生態(tài)、環(huán)保、消防和氣象等行業(yè),為我國“雙碳”行動提供技術(shù)和數(shù)據(jù)支撐。
“激光雷達(dá)作為新的大氣遙感手段正在蓬勃發(fā)展,精確的大氣物理、化學(xué)、生物參數(shù)探測,對于數(shù)值天氣預(yù)報、氣候模型改進(jìn)、軍事環(huán)境預(yù)報、生化氣體監(jiān)控、機(jī)場風(fēng)切變預(yù)警等具有重大意義?!毕暮T茙ьI(lǐng)團(tuán)隊聚焦激光雷達(dá)研發(fā),尤其是提出高量子效率、低噪聲、全光纖集成紅外激光雷達(dá)方案,探索開辟出激光雷達(dá)發(fā)展的新方向。
夏海云
記者了解到,2020年,夏海云懷著對氣象事業(yè)的滿腔熱情加入南信大,組建了智能遙感工程研究院。此前,由智能遙感工程團(tuán)隊自主研發(fā)、具有國際領(lǐng)先水平的多大氣參數(shù)探測激光雷達(dá)在我國西南地區(qū),氣象條件最為復(fù)雜的昆明長水國際機(jī)場部署應(yīng)用。該雷達(dá)利用極限靈敏度探測技術(shù)對飛機(jī)起降區(qū)間進(jìn)行全時全域掃描探測,是世界水平探測距離最遠(yuǎn)的(30公里)相干探測體制測風(fēng)激光雷達(dá),能夠精準(zhǔn)探測并預(yù)警風(fēng)切變、微下?lián)舯┝?、順風(fēng)側(cè)風(fēng)等干擾飛機(jī)飛行安全的大氣突發(fā)事件,為飛機(jī)安全起降保駕護(hù)航。
夏海云介紹,這項技術(shù)完全自主研發(fā),雷達(dá)關(guān)鍵核心部件高性能紅外探測器、全光纖激光器和高速模數(shù)轉(zhuǎn)換采集卡等核心部件均實現(xiàn)自主研制、自主可控,完全國產(chǎn)化,擁有自主知識產(chǎn)權(quán)?!盁o論是在風(fēng)切變、湍流、順風(fēng)預(yù)警等功能上,還是在時空分辨率、重量功耗等性能參數(shù)上以及探測參數(shù)多樣性上都超越了國際同類產(chǎn)品,成功打破該領(lǐng)域國外技術(shù)的壟斷?!?/p>
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