中新社合肥9月13日電 (記者 吳蘭)記者13日從中國科學技術大學獲悉,該校潘建偉、竇賢康、張強和薛向輝教授等人組成的交叉研究團隊,在國際上首次實現百公里級的開放大氣雙光梳光譜測量。
該技術可應用于監測大尺度范圍的地球大氣溫室氣體(GHG)和污染氣體,還可以擴展到衛星和地面之間的大氣雙光梳光譜測量,用于全球尺度的溫室氣體監測和精確校準。
相關結果于9月12日在線發表于國際學術期刊《自然·光子學》(Nature Photonics)上。
大氣光譜學是研究大氣化學和物理性質的關鍵技術,廣泛應用于全球氣候變化、碳預算評估和空氣污染研究等領域。目前大氣光譜遙感所使用的技術還存在諸多限制,如無法在夜間進行測量、無法同時測量多種組分等。
近年來,開放大氣雙光梳光譜技術被證明是進行準確、連續、多氣體測量的理想技術,在油田監測、城市車輛排放、溫室氣體監測等領域有廣泛應用。然而,當前國際上所能實現的最遠的測量距離不超過20公里,只能針對工廠、牧場等小范圍區域實現監測,而無法應用于更大的區域,如大型城市、雨林等。
在本工作中,研究團隊開發一種新的雙基站開放大氣雙光梳光譜測量方案,并利用該方案在烏魯木齊成功測量得到113公里水平開放大氣中水汽和二氧化碳的強度譜和相位譜,該距離比國際上最遠的測量距離高了約一個數量級,為實現未來的星地大氣雙梳光譜測量奠定了堅實基礎。(完)