扫描LP-DOAS技术在城市大气NO2垂直分布监测中的应用与验证

本文主要探讨了大气污染物垂直廓线扫描差分吸收光谱（LP-DOAS）方法的研究，这是一种在大气科学领域中用于测量痕量气体含量的创新技术。差分光学吸收光谱（DOAS）作为一种常规的测量手段，因其高灵敏度和同时监测多种气体的能力而受到广泛关注。研究者提出将DOAS技术拓展到监测大气痕量气体的垂直分布，通过在近地层设置多套角反射器的高塔，构建了扫描长光程差分吸收光谱系统（scanning LP-DOAS）。 在2007年夏季，作者团队在北京进行了一次实际的外场实验，利用扫描LP-DOAS系统对重要大气污染物二氧化氮（NO2）的垂直分布进行了监测。他们精确获取了NO2沿不同光路的积分浓度，同时评估了系统的检测限和整体测量误差，确保了数据的准确性。借助垂直廓线模型，研究人员成功反演出了NO2的垂直分布情况以及垂直梯度，从而验证了这种技术在城市大气近地层痕量气体垂直分布监测中的可行性。 扫描LP-DOAS技术的优势在于其能够提供大气污染物的三维空间分布信息，这对于理解和控制空气污染源、制定环境保护策略具有重要意义。通过实证研究，本文的结果对于优化大气污染监测技术、提升大气质量预测能力以及环境管理决策具有重要的科学价值。 关键词包括大气光学、扫描长光程差分吸收光谱系统、垂直廓线监测和二氧化氮，这些关键词展示了论文的核心研究内容和应用领域。这篇研究不仅深化了我们对大气污染监测技术的理解，也为未来的大气环境研究提供了新的工具和方向。