Sian shahridagi tumanni giperspektral masofadan zondlash texnologiyasi asosida monitoring qilish

Iqtisodiy rivojlanish va jadallashgan sanoatlashtirish va urbanizatsiya bilan havo ifloslanishi odamlar salomatligi va ijtimoiy-iqtisodiy rivojlanishiga ta'sir qiluvchi jiddiy muammoga aylandi. So'nggi yillarda mening mamlakatimda tutun tarqalishi va kuchayishida davom etdi va portlovchi tendentsiyani ko'rsatdi. 2013-yilda tutun 25 ta viloyat va 100 dan ortiq yirik va o'rta shaharlarga ta'sir ko'rsatdi, milliy miqyosda tutunli kunlarning o'rtacha soni 29,9 kunga yetdi, bu 52 yil ichidagi eng yuqori ko'rsatkichdir. Mening mamlakatimda tutunning paydo bo'lishi yil davomida kuzatiladigan hodisaga aylandi va kelgusi o'n yilliklar davomida davom etishi mumkin.

Smogning tarkibi va monitoringi

Aerozollar - bu mayda suyuq zarrachalar, mayda qattiq zarrachalar yoki kolloid holatdagi qattiq moddalar va suyuqliklar aralashmasidan iborat aralash dispersiya tizimlari. Ular gazlar tomonidan hosil qilingan va atmosfera gazsimon muhitida muallaq qolgan ko'p fazali tizimlardir. Smogdagi tuman - bu havodagi mayda suv tomchilari yoki muz kristallaridan tashkil topgan aerozol tizimi.Tuman - bu havodagi suvsiz moddalar, masalan, chang, sulfat kislota, nitrat kislota va organik uglevodorodlardan tashkil topgan aerozol tizimi bo'lib, u inson salomatligiga jiddiy tahdid soladi.An'anaviy meteorologik monitoring usullari ko'pincha tumanning shakllanishi va o'zgarishini aniq aniqlay olmaydi, sun'iy yo'ldosh masofadan zondlash texnologiyasi esa yuqori o'z vaqtida, keng qamrovli va yuqori aniqlikdagi kabi afzalliklarga ega bo'lib, aerozol sharoitlarini tez va katta maydonlarda kuzatish imkonini beradi. Shuning uchun u keng ko'lamli tuman monitoringi uchun muhim vositaga aylandi.

Tumanni masofadan zondlash monitoringi tamoyillari va usullari

Tumanli ob-havo sharoitida masofadan zondlash texnologiyasining hozirgi tadqiqotlari va qo'llanilishi asosan aerozol optik chuqurligi (AOD), astigmatizm koeffitsienti, tarkibi, vertikal taqsimoti va tumanli ob-havo sharoitida tuman tasvirini olib tashlash texnikasiga qaratilgan. Ular orasida AOD aerozollarning eng asosiy optik xususiyatlarini o'lchash uchun ishlatiladigan fizik miqdor bo'lib, ularning yorug'likka susayish ta'sirini tavsiflaydi. U aerozolning nurlanish uzatish yo'nalishi bo'ylab perpendikulyar yo'li bo'ylab yo'qolish koeffitsientining integrali sifatida aniqlanadi.

Tumanni masofadan zondlash monitoringi asosan aerozol optik qalinligi kabi ma'lumotlarni olish uchun masofadan zondlash ma'lumotlaridan foydalanadi va aerozol optik qalinligi va tuman konsentratsiyasi o'rtasidagi bog'liqlikni tahlil qiladi.Hozirgi vaqtda yanada rivojlangan aerozol optik qalinlik inversiyasi algoritmlari asosan quyidagilarni o'z ichiga oladi: o'rta infraqizil kanal (2.12μm) va qizil (0.66μm) va ko'k (0.47μm) kanallar o'rtasidagi munosabatlarga asoslangan qorong'u nishon usuli, sirt aks ettirishga asoslangan strukturaviy funksiya usuli, polyarizatsiya ma'lumotlariga asoslangan polyarizatsiya aerozol inversiyasi usuli (POLDER) va ko'k tasma aks ettirishga asoslangan chuqur ko'k algoritm va boshqalar.

CAS Xi'an Aerospace - Xi'an Aerosol Konsentratsiyasi Inversiyasi

Optik masofadan zondlashda, to'lqin uzunligi qisqaroq bo'lgani uchun, ko'k tasmadagi sirt aks ettirish odatda pastroq, atmosfera aks ettirish va sochilish esa nisbatan yuqoriroq bo'ladi. Shuning uchun, aerozol optik qalinligi odatda ko'k tasmani teskari aylantirish orqali olinadi.

So'nggi paytlarda Sian shahrida tez-tez tutun paydo bo'ldi, bu shaharning iqtisodiy ishlab chiqarishi va aholisi hayotiga sezilarli ta'sir ko'rsatdi. Yuqorida aytib o'tilgan masofaviy zondlash monitoringi usullariga asoslanib, Xitoy Fanlar akademiyasining Sian aerokosmik guruhi Sian shahrida aerozol qalinligi va konsentratsiyasining taqsimotini kuzatib bordi va quyidagi natijalarni oldi;

CAS Xi'an Aerospace - Xi'an Aerosol Konsentratsiyasi Inversiyasi

Rasmdan ko'rinib turibdiki,Aerozol qalinligi uch xil vaqtda turli xil tendentsiyalarni ko'rsatdi, eng yuqori konsentratsiya 27-dekabrda va aerozol qalinligi 3-yanvarda pasaygan, bu Sian shahridagi haqiqiy vaziyat bilan chambarchas bog'liq.  

Texnologik yutuqlarning uzluksiz rivojlanishi va keng qo'llanilishi bilan masofadan zondlash monitoringi texnologiyasi havo ifloslanishi sohasida tobora ko'proq e'tiborga sazovor bo'ladi. Xususan, tumanni kuzatish uchun masofadan zondlash texnologiyasini qo'llash istiqbollari tobora kengayib boradi. Masofadan zondlash ma'lumotlari va modellaridan foydalangan holda, tuman ifloslanishining fazoviy-vaqtinchalik o'zgarishlari va ta'sir doirasini har tomonlama baholash mumkin, bu esa tegishli qarorlar qabul qilish uchun asos yaratadi.