農(nóng)污監(jiān)測新突破 | 激光助力大氣氨的測量

環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)訊:在過去幾十年里，密集的人類農(nóng)業(yè)活動導致向大氣排放的氨(分子式為NH3)顯著增加，這導致了嚴重的環(huán)境和公共健康問題。準確量化農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的NH3排放對農(nóng)污監(jiān)測至關重要！

▲氨渦度協(xié)方差通量觀測系統(tǒng)。

新突破

準確量化農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的NH3排放可幫助理解某區(qū)域甚至是全球范圍的NH3收支以及落實空氣污染的控制和緩解戰(zhàn)略。

中國科學院大氣物理研究所的科學家及其合作者在《農(nóng)業(yè)和森林氣象學（Agricultural and Forest Meteorology）》上發(fā)表了一篇研究，稱他們開發(fā)了一種便攜式太陽能開路NH3分析儀(型號:HT8700)。該分析儀專門用于基于渦度協(xié)方差(eddy covariance-EC)方法的NH3通量觀測，這是測量陸地生態(tài)系統(tǒng)和大氣之間NH3交換的最直接和有效的方法。該團隊不僅在實驗室，也通過野外現(xiàn)場實驗研究了分析儀測量NH3流量的適用性。

原理與前景

基于電化學方法的通量系統(tǒng)需要具有高靈敏度和快速響應的NH3分析儀。該研究的主要作者王凱博士說：“運用通量觀測新儀器使我們能夠監(jiān)控不同類型生態(tài)系統(tǒng)的NH3通量，包括排放和沉降。”

HT8700 NH3分析儀基于最先進的量子級聯(lián)激光吸收光譜技術(shù)。其開放路徑設計克服了封閉路徑儀器存在的一些問題。該儀器具有良好的響應時間、精度和穩(wěn)定性，是基于電化學技術(shù)的NH3流量測量的理想工具。

來自寧波HealthyPhoton有限公司的合著者王博士說：“現(xiàn)場實驗證明了開路設計對于NH3通量觀測的重要性，但我們認為未來還有更多改進的機會?，F(xiàn)階段因為光學鏡直接暴露在環(huán)境中，其數(shù)據(jù)可用性在很大程度上受到激光信號強度頻繁降低的限制。我們正在開發(fā)一種鏡子自動清潔設計，使該儀器更適合自動化測量、使用壽命更長，尤其是在多塵的野外條件下?！?/p>

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