用于大气监测的无人机是如何检测的?
在对流层大气中,大气污染物大多从近地面垂直或水平扩散,而太阳辐射作为大气化学反应的重要驱动力,是自上而下传输的。因此,大气环境化学的研究不仅要关注近地面污染,而且要关注一定高度范围内(尤其是边界层)大气结构和成分的变化,否则就难以全面揭示对流层中实际的大气化学反应过程。
许多大气环境的垂直监测方法以前已经应用过,如大气边界层塔、载人飞机、气球和空气船。但边界层塔的位置是固定的,高度通常在300米以下,且大多建在市区;有的飞机只能在几百米甚至更高的高度飞行;气球或气船抗风能力和机动性差,需要充入大量氦气,单次运行成本高。这些方法已经不能满足新时期大气污染研究的需要。
无人机的机动性和灵活性可以有效弥补上述缺陷,使不易进入的地方变得容易。将大气监测传感器与无人机相结合,建立传感系统通过网络进行监测,具有立体监测、响应速度快、监测范围广、受地形干扰小等优点,是未来大气突发事件污染源识别和浓度监测的重要发展方向之一。
无人机大气监测系统的标准监测参数包括:一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、挥发性有机物和颗粒物PM2.5、PM10等。无人机飞到目标位置后采集数据,并将采集的数据通过GPRS传输到地面数据处理系统进行处理和分析。
无人机大气监测系统主要包括无人机、气体检测传感器、数据传输/GPRS、地面站/服务器、数据处理软件等。
监测模块中传感器组件的检测方法主要有电化学检测(测量SO2、CO、NO2、O3等常规气体)、光电粒子检测(测量VOCs等。)和激光散射检测(测量PM2.5和PM10等。).
大气监测领域中专门用于监测环境空气质量传感器,包括A4/B4系列有毒气体传感器、VOCs检测传感器的PID-AH、PM2.5的OPC-N3和PM10颗粒探测器,目前在大气监测领域中已得到广泛应用。