甘肅省沙塵立體綜合觀測網(wǎng)雷達分布圖
沙塵觀測的核心裝備——多波長顆粒物激光雷達
多元技術(shù)融合
“看清”每一次沙塵天氣起消過程
為了充分發(fā)揮沙塵監(jiān)測網(wǎng)的作用，中科光電定制化打造了以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)為核心的智能化沙塵立體監(jiān)測綜合管理軟件平臺。該平臺將甘肅省內(nèi)所有激光雷達設(shè)備全部聯(lián)網(wǎng)并用，實現(xiàn)對沙塵網(wǎng)圖像和數(shù)據(jù)的存儲、統(tǒng)計，實時顯示各站點雷達運行狀態(tài)、監(jiān)測結(jié)果圖，并可對超過閾值的沙塵監(jiān)測點位進行報警提醒。
平臺支持多場景應(yīng)用，不僅可以利用沙塵網(wǎng)在線監(jiān)測儀器的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)進行在線污染特征分析，自動生成分析報告，還能將監(jiān)測數(shù)據(jù)三維模式同化與高分辨率GIS地圖疊加，進行沙塵傳輸?shù)那榫澳M，實現(xiàn)污染傳輸三維可視化展示。
河西地區(qū)顆粒物激光雷達消光系數(shù)（左）和退偏振比（右）圖
由此次沙塵天氣為例，從上圖可以看出，4月14日-15日，河西地區(qū)先后經(jīng)歷了兩次沙塵傳輸過程。
14日13時，阿克塞、玉門、金塔同時監(jiān)測到沙塵過程，沙塵傳輸速度較快，氣溶膠粒子分布在2km范圍內(nèi)；14日下午至夜間，阿克塞、玉門等地沙塵強度明顯減弱，沙塵向東繼續(xù)傳輸，嘉峪關(guān)、金昌和武威先后監(jiān)測到沙塵輸入，金昌站細(xì)粒子污染相對較重，嘉峪關(guān)站沙塵強度較弱。
4月15日凌晨2時，金塔監(jiān)測到新一輪沙塵輸入，并先后影響嘉峪關(guān)、金昌和武威等地，玉門也受到本次沙塵影響，為河西各站點最高。
15日上午，河西各站點雷達均顯示沙塵強度有所減弱，金塔、嘉峪關(guān)出現(xiàn)部分沙塵向空中擴散、與近地面沙塵分層的情況，嘉峪關(guān)站空氣質(zhì)量好轉(zhuǎn)較為明顯；但河西東部的金昌、武威沙塵強度仍然較高。
多數(shù)據(jù)分析
大數(shù)據(jù)支撐污染預(yù)警預(yù)報
沙塵立體監(jiān)測網(wǎng)的建立，將沙塵預(yù)警工作從傳統(tǒng)的地面監(jiān)測擴展為地空天一體化的立體監(jiān)測，當(dāng)上游發(fā)生沙塵天氣時，通過激光雷達組網(wǎng)的全面、實時監(jiān)測，并進行數(shù)據(jù)分析后，能實時獲取沙塵垂直濃度，預(yù)估沙塵對下游城市的影響，及時開展沙塵預(yù)警。
自沙塵網(wǎng)投入使用以來，已成功捕捉了每一次的沙塵天氣全過程，為大氣污染預(yù)報預(yù)警提供了數(shù)據(jù)支撐。
沙塵天氣監(jiān)測、預(yù)報能力得到極大程度的提升后，甘肅省空氣質(zhì)量預(yù)報工作更加精細(xì)、準(zhǔn)確。自2020年2月起，該省已正式開展了五大區(qū)域每日七天形勢預(yù)報，為空氣重污染過程研判、防控、預(yù)警和應(yīng)急響應(yīng)提供重要的技術(shù)支撐。
甘肅省監(jiān)測中心站定期發(fā)布空氣質(zhì)量預(yù)報
