地基MAXDOAS簡要技術(shù)說明

1、一、 系統(tǒng)組成地基多軸差分吸收光譜儀（MAX-DOAS）由散射光收集系統(tǒng)，溫控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集及處理系統(tǒng)等組成，其儀器照片圖1所示。圖1 地基MAX-DOAS系統(tǒng)照片圖2地基MAX-DOAS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖圖2為MAX-DOAS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。該系統(tǒng)由棱鏡、望遠鏡、遮光板及其驅(qū)動裝置、電機及溫度控制電路板、光纖、光譜儀與控制計算機等組成。棱鏡將散射光導入接收望遠鏡中，接收望遠鏡將散射光匯聚到光纖中，驅(qū)動電機帶動棱鏡旋轉(zhuǎn)將不同角度的散射光導入接收望遠鏡中，而遮光板的功能為控制光路的通斷，實現(xiàn)對背景的測量。進入望遠鏡的散射光在完成色散、采集與數(shù)字化通過USB線傳導到計算機中存儲、計算，最終實現(xiàn)對大氣痕

2、量氣體垂直柱濃度的解析。二、 技術(shù)參數(shù)1、 硬件部分：u 散射光測量角度：0、5、10、15、20、90u 接收望遠鏡視場角：1u 望遠鏡直徑：25mm；u 焦距：113 mm；u 光譜儀分辨率：優(yōu)于u 量化精度：14bitsu 光譜范圍：290-420nmu 工作條件：溫度：1050，相對濕度：96，大氣壓力：80106Kpau 工作電壓：220V10V，50Hz60Hzu 功率：400W2. 監(jiān)測組分：u 可測大氣成份：NO2、SO2、O3u NO2斜柱濃度精度：5%u SO2斜柱濃度精度：10%，u O3斜柱濃度精度：5%u 斜柱濃度測量下限：1E+16molec./cm2 (4ppmm

3、)(NO2,SO2) 2E+17molec./cm2（80ppmm）(O3）u 積分時間：2S3、軟件部分：主要功能包括：1、控制功能l 控制仰角電機測量不同仰角的大氣譜l 控制擋板電機選擇測量大氣譜和背景譜l 根據(jù)環(huán)境條件，調(diào)整探測器的積分時間、累加次數(shù)、數(shù)據(jù)采集等功能所有上述控制過程既可以手動，也可以在程序中自動控制。2、數(shù)據(jù)反演功能l 大氣信號譜、背景譜的自動載入，以及斜柱濃度反演l 計算大氣質(zhì)量因子l 計算不同氣體每小時的垂直柱濃度3、顯示功能l 顯示當前光譜強度、范圍；可以移動光標讀取光譜強度數(shù)值；可放大縮小l 探測器的積分時間、已累加次數(shù)l 顯示濃度值，以及濃度隨時間的變化趨勢圖l

4、 以直方圖形式顯示每小時的垂直柱濃度值4、存儲功能l 存儲濃度值l 存儲原測量光譜5、輔助功能l 測量結(jié)果的查詢、顯示、以及打印輸出等l 系統(tǒng)工作日志的自動生成和管理功能l 系統(tǒng)運行參數(shù)管理，以及斷電后系統(tǒng)自啟動功能 6、傳輸功能l 可借助網(wǎng)絡（有線、無線）、電話、GPRS、3G等通信手段實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠程傳輸圖3 地基MAX-DOAS軟件界面三、 用途、工作方式（包括安裝等）地基MAX-DOAS用于實時、在線測量對流層NO2、SO2及整層O3垂直柱濃度，可用于局地污染氣體監(jiān)測及衛(wèi)星數(shù)據(jù)校驗，在合理布點、結(jié)合風速信息的條件下可實現(xiàn)對區(qū)域污染及其輸送的測量。地基MAX-DOAS利用太陽散射光工作（僅工作與白天），具體的工作方式為：棱鏡將散射光導入接收望遠鏡中，接收望遠鏡將散射光匯聚到光纖中，驅(qū)動電機帶動棱鏡旋轉(zhuǎn)將不同角度的散射光導入接收望遠鏡中，而遮光板的功能為控制光路的通斷，實現(xiàn)對背景的測量。進入望遠鏡的散射光在完成色散、采集與數(shù)字化通過USB線傳導到計算機中存儲、計算，最終實現(xiàn)對大氣痕量氣體垂直柱濃度的解析。地基MAX-DOAS分為室外及室內(nèi)等兩個部分。室外部分需安裝在掃描方向