Слайд 2
Структура и состав атмосферы
Атмосфера земли в основном состоит
из азота и кислорода. Эти молекулы составляют 99% общего
содержания молекул сухого воздуха. Заметную часть остатка (около 1%) составляют молекулы аргона. Кроме всего этого, в атмосфере в малых количествах присутствуют углекислый газ, озон, метан, закись азота, водород, гелий, неон, криптон и ксенон. Многие другие газы попадают в атмосферу как загрязнение воздуха в промышленных районах. Они присутствуют в едва заметных концентрациях и их содержание подвержено сильным временным и пространственным вариациям.
Слайд 3
Обычно атмосферу Земли делят на некоторые слои, каждый
из которых характеризуется своим видом температурного профиля
1 – тропосфера,
2 – стратосфера, 3 – мезосфера, 4 термосфера
Слайд 4
Типы систем дистанционного лазерного зондирования атмосферы
В зависимости от
источника излучения методы дистанционного зондирования атмосферы можно разделить на
две обширные категории:
Пассивные методы используют естественно встречающееся в атмосфере излучение (например, солнечное и отраженное или испускаемое землей излучение).
Активные методы, наоборот, характеризуются введением в атмосферу определенного излучения, но обычно в качестве источников такого излучения используются лазеры.
Слайд 6
Аэрозольный лидар
Эта схема лидара получила наибольшее распространение из
моностатических систем. Она заключается в совмещении источника и приемника
излучения, то есть, приемник и источник излучения устанавливают в одном месте, например на поворотном устройстве, что позволяет изменять зенитный угол и азимут зондирования. Для зондирования используют несколько вариантов систем: одноволновые, многоволновые и поляризационные. Многообразие таких систем связано с важностью получения информации о физических параметрах атмосферного аэрозоля, которые зачастую определяют тип загрязнения.
Слайд 8
Назначение:
Автоматизированная система дистанционного мониторинга АСДМ «Лидар» оперативного контроля
территории и воздушного пространства большого города и крупных промышленных
центров предназначена для обнаружения крупных аварий и обеспечения действий аварийно-спасательных формирований в зоне аварии.
Слайд 9
Автоматизированная система состоит из:
1. базовых стационарных постов (СП);
2.
мобильного лидарного комплекса (МЛК);
3. диспетчерского пульта управления системой центра
мониторинга и прогнозирования;
4. каналов передачи измерительной информации.
Слайд 10
Автоматизированная система дистанционного мониторинга позволяет:
1. передавать в центр
в реальном масштабе времени разнообразную информацию о кризисных ситуациях:
- изображение в видимом диапазоне;
- изображение в инфракрасном диапазоне;
- лидарограммы аэрозольных выбросов - данные о химическом составе, концентрации, объеме, дальности;
2. определять точные координаты объектов с помощью лидарно-дальномерного канала с последующей привязкой к цифровой карте города.
Слайд 11
Стационарный пост СП состоит из:
1. телевизионной системы, осуществляющей
панорамный обзор с помощью десяти коммутируемых видеокамер;
2. тепловизионной системы
с инфракрасной камерой кругового обзора;
3. лидара кругового обзора (лазерного локатора).
Слайд 13
Панорамная телевизионная система
позволяет оператору визуально контролировать состояние
атмосферы и в случае обнаружения чрезвычайных ситуаций проводить лидарные
измерения в заданном секторе. Использование тепловизионной системы повышает достоверность обнаружения чрезвычайных ситуаций, которые вызывают локальное изменение температуры (пожар, выбросы некоторых химических веществ). Оператор также имеет возможность наблюдать любой из ракурсов в ИК-диапазоне, используя сканирующую тепловизионную систему, что существенно повышает достоверность обнаружения чрезвычайных ситуаций
Слайд 14
Мобильный лидарный комплекс МЛК
1. границы и объем зоны
аварии
2. концентрацию газов, выброшенных в атмосферу в процессе
аварии
3. ветровой и температурный профили в зоне аварии.
Аппаратура МЛК позволяет определять:
Слайд 15
МЛК смонтирован на автомобильном носителе ЗИЛ-131 и содержит
следующие приборы:
1. ИК-гетеродинный лидар;
2. лидар на основе перестраиваемого
Ti:Sp лазера;
3. видеокамеры видимого диапазона;
4. электронную аппаратуру обработки информации и связи с ЦМП.
Слайд 16
Гетеродинный лидар
позволяет получать информацию об относительном распределении аэрозоля,
векторе скорости ветра, интенсивности турбулентности атмосферы, а также о
распределении в атмосфере таких газов, как аммиак, хлор, акролеин и др.
Слайд 17
Импульсный лидар ВУФ-диапазона
позволяет в режиме DIAL контролировать аномальные
выбросы в атмосферу города таких газов как аммиак, хлор,
а также озон, окислы азота и др.
Слайд 18
Проведенный анализ данных по эксплуатации АСДМ "Лидар" за
2004-2005
гг. показывает:
- зафиксировано 222 пожара;
- зафиксировано 85 выбросов вредных
веществ в атмосферу- 25 % пожаров не зафиксировано операторами АСДМ "Лидар" по причине архитектурной застройки территории;
- 10 % пожаров не зафиксировано по причине низкой метеорологической дальности видимости.
Слайд 19
Перспективы
Также разрабатывается сотовая система наблюдения, обнаружения и контроля
территорий и атмосферы, дополняющая имеющуюся и разрабатываемую аппаратуру стационарных
базовых постов системы АСДМ "Лидар", предназначенная для обнаружения факта и места чрезвычайной ситуации, вызванной пожарами, несанкционированными выбросами и т.д., с близкого расстояния, с нескольких ракурсов.