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城市气溶胶相态垂直分布的激光雷达遥感技术
大气气溶胶,即大气中的悬浮颗粒物。通常所说的PM10(粒径小于10微米,可吸入颗粒物)或者PM2.5(粒径小于2.5微米,可入肺细粒子)是大气气溶胶的重要组成部分。从生成来源上看,大气气溶胶分为一次气溶胶(Primary Aerosols)和二次气溶胶(Secondary Aerosols)。一次气溶胶指自然界或人类活动直接排放的气溶胶粒子;二次气溶胶指通过大气中的物理、化学过程新生成的气溶胶粒子。在大气污染过程中,汽车尾气以及人类其他燃烧过程中产生的氮氧化物、煤炭等含硫燃料燃烧产生的二氧化硫等气体通过参与这些复杂的过程产生二次气溶胶,即“气-粒”转化过程。二次气溶胶是重度霾过程的气溶胶污染物的重要来源。 大气气溶胶以固态、半固态或者液态几种形式的相态而存在,其相态与上述大气中的化学过程有着紧密的联系。气溶胶粒子可以作为大气化学反应的“容器”,在气溶胶表面或内部进行与二次气溶胶生成有关的化学反应。气相分子在不同相态的颗粒物中的传输速率差别很大,固态气溶胶几乎只有表面能发生气相化学反应,而液态气溶胶在颗粒内部也能发生化学反应。因此化学反应加速与液态气溶胶表面积和体积的增大会形成正反馈过程,在液态气溶胶上发生的异相化学反应生成二次气溶胶,对雾霾过程中颗粒物爆发性增长有重要的贡献。因此,对城市气溶胶在边界层内以什么相态存在的空间分布的探测,是研究二次气溶胶生成、演化和扩散所迫切需要的一项技术,对于理解雾霾形成的机理有着重要的意义。 气溶胶的相态与颗粒物的化学组分和环境的相对湿度有关。目前对于颗粒物相态的测量,通常仅限于地面采样观测,缺少垂直空间方向上颗粒物相态的探测手段。在颗粒物浓度相对较高的大气边界层内,垂直方向上相对湿度往往有很大的变化,气溶胶的相态也一定存在很大差异。 北京大学物理学院大气与海洋科学系李成才副教授研究组与北京大学环境科学与工程学院朱彤教授研究组、吴志军研究员研究组共同合作,提出了一种新的利用偏振激光雷达获得气溶胶粒子相态垂直廓线的方法。气溶胶粒子对入射电磁波的散射过程,会造成散射光偏振特性的改变,如果利用线偏振光照射,散射光的偏振度相对于入射光会减小,这种改变称为气溶胶的退偏振能力。利用激光雷达观测的大气退偏振比可以对气溶胶粒子进行分类,例如非球形的冰晶和沙尘具有较大的退偏振比,而近于球形的城市气溶胶细粒子具有较小的退偏振比,区分沙尘与城市细粒子气溶胶的观测技术在国内外已经比较成熟,通常也是激光雷达业务观测的一项主要内容。但是把类似的观测进一步应用于区分城市气溶胶细粒子的特性,国际上尚没有相应的研究结果。通常来说,固态颗粒物形状不规则,而液态颗粒物更趋近于球型,不同相态的粒子退偏振能力存在差异。结合激光雷达垂直观测以及地面颗粒物相态仪的测量,研究组发现,激光雷达观测的城市气溶胶细粒子后向散射退偏振比与气溶胶粒子的弹跳率(与相态相关)具有很好的关系,从而建立了利用气溶胶粒子后向散射退偏振比反演气溶胶相态的参数化方案,并在国际上首次实现了长时间实时连续的气溶胶相态垂直廓线的探测。偏振激光雷达反演气溶胶粒子相态概念图 该研究成果已在线发表在美国化学学会(ACS)主办的环境与生态领域国际顶级期刊Environmental Science & Technology Letters(2018 IF=6.934)上。大气与海洋科学系博士研究生檀望舒为论文第一作者,通讯作者为李成才副教授。北京大学为唯一通讯作者单位。论文评审人之一对论文成果基于高度评价:“......to my knowledge, it is the first time in field studies. Particle phase states have been a hot topic because they can potentially influence the rates of gas-particle partitioning and multiphase reactions. I think this is a timely paper on this topic. The use of lidar depolarization to detect the particle phase states is novel”。
北京大学 2021-04-11
一种穿墙雷达对多运动目标实时探测、分离的方法
一种穿墙雷达对多运动目标实时探测、分离的方法,通过一种基于指数平滑滤波器的杂波抑制算法 剔除复杂的背景信号,更快速、准确地保留运动人体目标的信息;通过一种基于希尔伯特变换的包络检 测算法,从而实现将各运动目标置于不同包络的波峰;通过一种基于将固定阈值和自适应阈值相结合的 算法,从而更快速地实现将各运动目标的分离在不同的区域;本发明方法简单、执行效率高,适用于便 携式穿墙雷达隔墙对多运动人体目标的探测,为穿墙雷达对各运动目标准确定位提供了有力的保
武汉大学 2021-04-14
一种超高频雷达天线阵列方向图测量装置
本实用新型提供一种超高频雷达天线阵列方向图测量装置,包括信号发生装置和待测量超高频雷达 系统,信号发生装置由单片机、信号源、GPS 模块、无线串口 1、发射天线、串口天线 1 和电源模块组 成,其中单片机、信号源和发射天线依次连接,单片机、GPS 模块、无线串口 1 和串口天线 1 依次连接。 待测量超高频雷达系统由依次连接的接收天线阵列、超高频接收机、无线串口 2 和串口天线 2
武汉大学 2021-04-14
一种雷达视觉融合应急形变监测快速部署系统及方法
本发明公开了一种雷达视觉融合应急形变监测快速部署系统及方法,系统包括:钳臂系统、履带式移动底盘和控制系统;钳臂系统用于自动夹持、旋紧监测设备,并精确调整设备角度和方位;履带式移动底盘具备自主导航能力,适应复杂地形;控制系统用于自动规划路径、识别最佳安装点,并远程操控设备部署过程。方法包括:步骤S1:路径规划与导航;步骤S2:设备运输;步骤S3:自动安装;步骤S4:远程监控与调试;步骤S5:自适应调整;步骤S6:进行结果计算。本发明实现了监测设备的智能运输、精准安装和自动调试,提高了部署效率与安全性。
南京工程学院 2021-01-12
汽车教学设备16线三维激光雷达实训平台
北京智扬北方国际教育科技有限公司 2021-08-23
磨煤机一次风调平关键技术研发
成果介绍 成果名称:磨煤机一次风调平关键技术研发 成果参与单位:华北电力大学能动学院 成果完成人:李志宏、李惊涛、韩振兴、雷兢、刘石 火电锅炉各一次风管煤粉浓度、流速等与炉内燃烧密切相关,没有对入炉煤粉参数的准确把握,燃烧的控制就无法保证,尤其是对于火电机组深度调峰时的低负荷稳燃以及采用分层燃烧的燃烧方式,入炉煤粉的分配显得更加重要。 磨煤机出口的一次风粉的流动是典型的气固两相流,两相流的测量方法很多,但目前已见报道用于一次风这种稀疏气固两相流的测量方法,如热平衡法、静电法、电容法、微波法、超声法等都存在一些问题,主要是精度不高或受环境影响较大,实用性受限。 本研究以光学为基础,开发了适用于磨煤机一次风煤粉浓度、速度等测量的系统,实验室煤粉浓度测量相对误差在1%以下,且几乎不受环境的影响。本技术可为开发磨煤机一次风动态调平系统提供必要的实时煤粉数据,为火电机组的安全节能和灵活调节提供帮助。 创新点 该成果测量精度高,且受环境影响小。 市场前景 气固两相流是很多工业领域里必不可少的过程,对于气固两相流中颗粒相的测量有实际意义甚至是必要的。
华北电力大学 2023-07-18
大型风电机组整机控制器研究与开发
在变速恒频双馈风力发电系统中,风电机组整机控制器是机组正常运行的核心,其控制技术是风电机组的关键技术,与风电机组的其他部分关系密切,其精确的控制、完善的功能将直接影响机组的安全与效率,针对大型风电机组整机控制器上述技术特点,本课题研究了大型风电机组整机控制器,提出了大型风机最大功率曲线自寻优、有源阻尼注入技术,提出了提高大型风电机组恒转速段发电量的变桨控制技术,提出了双馈风电机组轴系扭振的稳定与控制技术,提出了变速变桨协同作用的柔性发电多目标优化控制技术。 在上述整机控制技术研究基础上,自主研发出大型风电机组整机控制器,研究了大型变速恒频双馈风力发电机组整机控制器的组成,进行了整机控制器硬件平台的选型和配置,设计了双馈风力发电整机控制器的软件结构,采用模块化的设计方法,详细设计了双馈风力发电整机控制器所要实现的功能模块。 基于以上成果本课题组申请授权了多个发明专利和软件著作权,本课题组自主研制出1.25MW、2MW和3.6MW双馈风机集成一体化整机控制器,集成一体化整机控制器集成了变桨控制、转矩控制、变速变桨协调控制和最优发电控制,已在上海电气实现产业化。
上海交通大学 2021-04-13
煤矿风井综合安全参数无线远程监测监控系统
该系统是由一个监控中心站和若干个风井监控分站组成,通过监控分站检测,将风井的负压传感器、瓦斯传感器以及电流互感器、电压互感器传来的模拟量转化为数字量,并实时计算出甲烷浓度、负气压参数、通风机电流、电压的准确值,并可以根据电流电压值计算出电力设备的功率因数、有功功率和无功功率。通过无线传输数据的方式,把信息传送到监控中心,所有安全参数及有关数据曲线都能在监控中心站主机上实时调出。这种无线组网的方式对于监控中心和通风井距离较远的方式来说较为便利。
安徽理工大学 2021-04-13
麦克风话筒手機專用混音器
产品详细介绍電源:使用9V電池產品重量:742g (26.1oz)產品尺寸: 9.5cm * 3.5cm * 29.8cm外包裝尺寸 26.7 * 14.3 * 6.8cm外包裝重量: 782g響應頻率:20 bis 20.000 Hz (+/- 0.5 dB)信噪比:82 dB @ 1 Khz, bei -30dBuTHD:低於0.03%@ 1千赫,-36dBu擴大範圍:max. +15dB接通電源XLR輸入:48V bei max. 14 mA支援手機的最大/最小寬度:58~90mm支援iOS and Android的智慧型手機,也可用於有3.5mm插孔的相機上使用Saramonic SmartMixer 1台,3.5mm插入式電容麥克風 2個,鋁合金手把(海綿握柄) 1隻,鋁合金手機夾座(可調大小) 1個,1/4″螺絲轉熱靴底座,mini-XLR to standard-XLR cable included連結線 1條,3.5mm-3.5mm插頭連結線 2條
德维尼(北京)科技有限公司 2021-08-23
Saramonic UwMic9单反无线麦克风话筒
产品详细介绍2016年7月份UwMic10的升级新款( UwMic9),无线领夹式麦克风,。型号从原来的UwMic10升级为UwMic9,另外一个频段从原来的614MHz-696MHz升级为514MHz-596MHz
德维尼(北京)科技有限公司 2021-08-23
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