3D可视型扫描激光雷达在楼顶进行24小时监测。

　　文/图　半岛全媒体记者　韩小伟

　　类似人体扫描,发射激光束进入大气给空气“做扫描”,半径10公里内的污染源无处遁形。近日,李沧环保分局采用环保执法“神器”3D可视型扫描激光雷达,通过24小时不间断监测颗粒物和气溶胶等浓度情况,精准锁定城市污染源。

　　楼顶神器24小时监测

　　2日上午,半岛记者跟随李沧环保分局工作人员来到青岛市第三人民医院,而环保执法“神器”就设置在该医院住院部的楼顶上。半岛记者看到,3D可视型扫描激光雷达块头并不大,最为显眼的是一个类似大号监控摄像头的设备,它的学名是3D可视气溶胶激光雷达,也就是激光扫描装置。雷达每隔2分钟就会转动一次,每次幅度都不大,2小时转动一整圈,也就是每2小时得出一组数据。

　　据悉,这一雷达系统由激光器、摄像系统、激光发射和信号接收的光学系统、高灵敏度光电探测器、高速多道计数器和计算机等组成。别看设备不大,能耐却不小。该系统中添加了温控模块,可确保雷达在-10℃～40℃范围内正常工作。整个设备的重量才35千克,室内、室外及车载均可使用,对恶劣环境的适应性极强。工作人员介绍,摄像系统、3D扫描和激光雷达集成在一起,雷达24小时对空气进行监测,监测范围是半径10公里,“当初选择在这里设置监测点,原因是周边没有楼房比这里更高,激光发射出去基本不会被阻碍。”打开计算机显示器,半岛记者看到,在一个页面上显示了多种信息,包括实时画面、一份显示出监测区域的地图和监测区域内实际空气状况。

　　定点定区域监控污染物分布

　　假如某地出现了污染源,这套系统就能够精准锁定。工作人员介绍,激光雷达发射激光束到大气中,经过大气中的分子、颗粒物散射,被激光雷达光学系统接收,将光信号转换为电信号,通过计算光在空气中的传播时间,得到不同距离(高度)上的回波信号,从而得到沿光束发射方向的气溶胶粒子分布情况。

　　“这套系统主要用于连续监测大气气溶胶的水平和立体分布,分析气溶胶的组成结构和时空演变,能够实时给出水平和垂直方向上PM10、PM2.5的浓度分布,对灰霾、沙尘暴、降雨等天气过程进行实时监测。”工作人员表示,通过可调焦摄像装置实时拍照记录,能更准确地监测定点工业烟尘的排放、城市上空环境污染物的扩散、捕获污染源位置。

　　同时,在光学传感仓中内置了视频采集系统,可对扫描区域进行实时视频记录。与GIS地理信息系统结合,实现了扫描图像与地理信息的结合,可直接显示监测区域内任意点地理信息及PM10、PM2.5浓度,“也就是可定点和定区域监控污染物水平分布特征和演变规律,从而为城市空气质量监测点的合理布局、了解城市范围内的污染物区域分布、污染源的有效控制、PM10/PM2.5污染源的溯源分析提供支持。”工作人员表示。

　　浓度超标手机电脑都发警报

　　工作人员介绍,平时这套设备都是放置在楼顶,不需要繁琐地来维护,也无须专门到楼上查看电脑信息,“设备会将数据发送出来,通过手机和其他电脑设备,都能实时查看到监测情况。”李沧环保分局环境监测站副站长杨翠萍拿出手机,调出一个页面,立即显示出正在监测的实时画面。

　　她介绍,以往的监测数据大多是反映整个区域的数据,往往难以判断污染源头。而眼前的“神器”就能解决这一问题,执法人员可以根据其地图显示的信息,精确定位,直接找到污染源头。同时,这套系统还设置了报警值,每到监测数据超过了这个数值,手机和其他电脑上都能收到报警,“我们能够准确定位污染物最密集地方的经纬度,再结合执法人员对片区内企业和工地等情况的了解,很快就能锁定污染源,执法人员可立即出动前去排查处理。”杨翠萍说,运用3D可视型激光雷达,将提高环境执法的效率,让执法“有的放矢”,同时,为大气污染防治难题达到对症下药提供科学依据。

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