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“科學島”技術探測水循環奧秘

2019年04月06日 10:47:16 來源: 安徽日報

????記者4月3日從中科院合肥物質科學研究院獲悉,由中科院合肥研究院安光所大氣光學中心牽頭的中科院科技服務網絡計劃“水相關氣象要素探測設備工程化研發和產業化”項目近日在合肥通過驗收,這標志著用高技術探測水循環機理成為現實。

????“云騰致雨,露結為霜。”作為生命之源,地球表面的水是以不同的相態在陸地、海洋和大氣中不斷循環、轉化的,這個轉化過程就是水循環。水不僅對氣候有著調節的作用,它在地球與大氣的能量交換中也扮演著重要作用。大氣中的水汽(氣態水)能有效阻擋地球能量向外輻射(保留住60%的能量),保護地球不會因能量的流失而被冷卻;地表的水則在夏季吸收和積蓄熱量,在冬季緩慢地釋放熱量,以減弱寒暑的溫度差異。

????目前,國內尚無公開發表的針對水循環進行研究的全套、科學的探測手段,為深入研究水循環的作用機理及其對氣候生態環境的影響,安光所大氣光學中心劉東研究員率領的項目組圍繞水相關氣象要素開展了一系列研究,并首創提出:采用激光雷達、全天空云圖儀和降水天氣現象儀來分別探測大氣水汽廓線、云和降水,獲得高時間分辨、全相態探測和晝夜連續的水相關氣象要素,為氣象站點提供一體化的探測設備。目前,項目組已攻克多項共性關鍵技術,提出了水汽激光雷達自標定創新方法,突破了全天空云量自動觀測設備中多次高動態曝光合成圖像的關鍵技術。針對氣象行業需求,形成了大氣水汽-氣溶膠激光雷達、全天空云圖儀和降水天氣氣象儀三種產品,實現具有自主知識產權的氣象探測裝備的產業化,帶動了水相關氣象要素整體探測技術的產業升級。

  2017年至2018年,項目組聯合產業化公司在位于安徽省壽縣的國家氣候觀象臺、山東省章丘氣象局、北京南郊和甘肅敦煌等幾十家單位開展了示范應用,此外還參與了2019年北京兩會氣象保障。這些示范應用驗證了設備的可靠性,推動了系統模塊化建設。(記者 汪永安 徐旻昊)

[責任編輯: 李東標 ]
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