غازات الدفيئة في سياق تغير المناخ العالمي )غازات الدفيئةوقد أصبحت بالفعل مهمة أساسية في مجال العلوم البيئية . مع دقة عالية ، والاستقرار عالية ، ومكافحة التشويش القدرة ، ليزر محلل الغاز الجدول يلعب دورا رئيسيا في حساب انبعاثات غازات الدفيئة ، وتحليل مصادر الكربون وتقييم تأثير خفض الانبعاثات . هذه المادة يأخذولاس-710على سبيل المثال ، فإن هذه الورقة مسبارات إلى المزايا التقنية وتطبيقها في مجال رصد غازات الدفيئة .

اختراق التقنية : حل مشكلة رصد غازات الدفيئة

1. بـ ppbمستوى دقة الكشف

غازات الدفيئة مثلCO₂وCH₄وN₂O( تركيز التغييرات عادة فيجزء في المليونإلىبـ ppbأجهزة الاستشعار بالأشعة تحت الحمراء التقليدية بسهولة بالانزعاج من بخار الماء والجسيمات .ولاس-710مطيافية الامتصاص باستخدام ليزر اشباه الموصلات الانضباطي )TDLASتقنية المسح الضوئي1572 نانومترالفرقةCO₂امتصاص الذروة ، جنبا إلى جنب مع تجويف تعزيز هيكل الخلية الضوئية10متر , تحقيق0.1ppmالقرار . على سبيل المثال ، في رصد الهواء في المناطق الحضريةCO₂في وقت مبكر أو متأخر من تخفيف ذروة الانبعاثات تقلب يمكن القبض عليها بوضوح .

2. القدرة على تحليل متزامن متعدد

رصد غازات الدفيئة ينبغي أن تولي اهتماما في نفس الوقتCO₂وCH₄وN₂Oأنواع كثيرة من الغاز . من خلال الطول الموجي بالتقسيم التكنولوجيا ، أداة واحدة يمكن التبديل بين الكشف عن الغازات المختلفة . وفي النظم الإيكولوجية الزراعية ، تنفس التربةCO₂الانبعاثات من حقول الأرزCH₄توفير بيانات متعددة الأبعاد لدعم تدفق الكربون نموذج .

3. تصميم المضادة للتدخل البيئي

تهدف إلى رصد المشهد الميداني ، واستخدام المعداتIP65درجة حماية الغلاف الخارجي مع درجة حرارة ثابتة وحدة التحكم .-20℃إلى50℃و95٪ RHتشغيل ثابت في الرطوبة . في البيئة الساحلية الملح الضباب ، تجويف الليزر يمكن أن تمنع بشكل فعال من التآكل من العناصر البصرية ، وضمان موثوقية بيانات الرصد على المدى الطويل .

تطبيق نموذجي تحليل المشهد

1. رصد تدفق غازات الدفيئة في المناطق الحضرية

في المناطق الحضرية مظلة المرصد ،ولاس-710جنبا إلى جنب مع دوامية ارتباط التكنولوجيا ، في الوقت الحقيقي حسابCO₂تدفق )ميكرومول · م ⁻²·s⁻¹. لا من خلال نشر العديد من المعدات على شكل شبكة رصد ، يمكن تحديد مساهمة الانبعاثات من مختلف المناطق المصدر ، مثل حركة المرور ، والصناعة ، والمناطق السكنية . على سبيل المثال ، في مشروع تجريبي في مدينة واحدة ، في وقت متأخر من ساعة الذروة حول الطريقCO₂تركيز أعلى من قيمة الخلفية40%التحقق من الدور الرائد في حركة المرور الانبعاثات .

2. التقاط الكربون وتخزينه )CCSتقييم الأثر

فيCO₂وفي مشروع ختم الجيولوجية ، ومعدات الرصد المستمر ختم طبقةCO₂تركيز التغيير . عندما يتم الكشف عن ارتفاع تركيز غير طبيعي ، تسرب تحذير يمكن تشغيلها في الوقت المناسب . حقل نفطCCSفي مظاهرة المشروع ، هذه التكنولوجيا بنجاح تحديد الكراك في ختم طبقة ، وتجنب خطر تسرب الغاز على نطاق واسع .

3. حساب ميزانية الكربون في النظم الإيكولوجية الزراعية

في رصد الأراضي الزراعية أو الرطبة ، يمكن للجهاز باستمرار تسجيل عملية التمثيل الضوئي والتنفس من المحاصيل .CO₂سعر الصرف . جنبا إلى جنب مع بيانات الأرصاد الجوية ، نموذج الميزانية اليومية الكربون يمكن بناؤها . وأظهرت الدراسة أن استخدام الحراثة التي تحافظ على التربة في الأراضي الزراعيةCO₂زيادة امتصاص من الزراعة التقليدية25%توفير الأساس العلمي للتنمية الزراعية بالوعة الكربون .

قيمة الصناعة وآفاق المستقبل

من خلال الابتكار التكنولوجي ، مختبر الليزر أداة تحليل الغاز“نقطة قياس" ونحو“شبكة رصد" وترقية . دمج مع الطائرات بدون طيار و الأقمار الصناعية للاستشعار عن بعد على نطاق“يوم-فارغ .-أرض" ونظام الرصد المتكامل . في المستقبل ، مع تطور تكنولوجيا الليزر مصغرةالذكاء الاصطناعيالجهاز سوف يكون تلقائيا معايرة البيانات الشاذة الاعتراف وغيرها من المهام .“الكربون المزدوج" وتقديم الدعم التقني أكثر دقة لتحقيق الأهداف .