我科學家研製設備「透視」10萬米垂直大氣層
人民網北京9月11日電(趙竹青)中國科學院大氣物理研究所近日牽頭研製完成一套「多波段多大氣成分主被動綜合探測系統」(簡稱APSOS)，能夠對近地100千米高度的垂直大氣層進行多要素連續觀測。此種形式的大氣觀測系統在國際上尚屬首例。
大氣活動瞬息萬變、難以捉摸。百年來，科學界先後發展了一系列的探測手段，比如氣象臺站網、無線電探空網、地面微波雷達網、大氣成分探測網、氣象衛星等，以期更精準地了解大氣的狀態和變化。
APSOS項目負責人、中科院院士呂達仁告訴記者，隨著大氣科學的發展，要進一步提升人類對大氣環境的預報、預測和預估能力，除現有的衛星觀測與地基站網觀測手段外，還需在垂直方向上獲取較全面的長期連續觀測資料。
「APSOS就是為了獲得同一垂直氣柱內的大氣多要素的同時變化特徵而研製。」呂達仁介紹，整個系統由5臺雷射雷達、1臺毫米波測雲雷達、1臺太赫茲超導輻射波譜儀和1臺組合望遠鏡構成，「通俗來講，就是將多臺觀測設備放置在同一臺站，對天頂方向同一區域的大氣進行同步觀測，從而獲得這一區域內的大氣溫度、溼度、風場和雲層分布等多種氣象要素，並實時監測溫室氣體和汙染氣體的時空變化。」
利用這套系統，科學家們不僅可以實時「捕捉」到大氣的一些瞬變過程進行研究，還可以為全球氣候變化等更大課題的研究積累原始的大數據資源。
呂達仁介紹，該系統是中國國家自然科學基金委員會首批資助的國家重大科研儀器設備研製專項之一，由7家科研單位共同研製。「整套系統的核心技術單元均採用國際前沿技術。」
他表示，該系統的成功應用，將大幅提升我國大氣環境探測的技術水平，為大氣環境監測、災害預報和科學研究提供有價值的原始數據，也為我國自主研發星載大氣探測設備提供必要的技術借鑑和經驗積累。
據了解，目前系統的聯調工作已完成，即將在入駐西藏羊八井國際宇宙線觀測站並開展長期的青藏高原大氣觀測研究。