طرق الكشف الجوي
تشمل الطرق الرئيسية للكشف عن الملوثات في الغلاف الجوي: طريقة الرادار الميكروي، وطريقة الرصد الجوي أو الصاروخي، وبالون الرصد، والاستشعار عن بعد بالأقمار الصناعية، وتقنية الليدار. لا يستطيع الرادار الميكروي رصد الجسيمات الدقيقة لأن الموجات الميكروية المرسلة إلى الغلاف الجوي هي موجات مليمترية أو سنتيمترية، ذات أطوال موجية طويلة لا تتفاعل مع الجسيمات الدقيقة، وخاصة الجزيئات المختلفة.
تُعدّ طرق الرصد الجوي والصاروخي أكثر تكلفةً، ولا يُمكن رصدها لفترات طويلة. ورغم انخفاض تكلفة بالونات الرصد، إلا أنها تتأثر بسرعة الرياح بشكل أكبر. يُمكن للاستشعار عن بُعد بالأقمار الصناعية رصد الغلاف الجوي العالمي على نطاق واسع باستخدام الرادار المُدمج، لكن دقته المكانية منخفضة نسبيًا. يُستخدم نظام الليدار لاستخلاص معايير الغلاف الجوي عن طريق إطلاق شعاع ليزر في الغلاف الجوي، والاستفادة من التفاعل (التشتت والامتصاص) بين جزيئات الغلاف الجوي أو الهباء الجوي والليزر.
بفضل التوجيه القوي، والطول الموجي القصير (موجة ميكرونية)، وعرض النبضة الضيق لليزر، والحساسية العالية لكاشف الضوء (أنبوب مضاعف ضوئي، كاشف فوتون واحد)، يُمكن لتقنية الليدار تحقيق دقة عالية ووضوح مكاني وزمني فائق في رصد معايير الغلاف الجوي. ونظرًا لدقتها العالية، ووضوحها المكاني والزمني الفائق، وقدرتها على الرصد المستمر، تشهد تقنية الليدار تطورًا سريعًا في رصد الهباء الجوي، والسحب، وملوثات الهواء، ودرجة حرارة الغلاف الجوي، وسرعة الرياح.
أنواع أجهزة الليدار موضحة في الجدول التالي:
طرق الكشف الجوي
تشمل الطرق الرئيسية للكشف عن الملوثات في الغلاف الجوي: طريقة الرادار الميكروي، وطريقة الرصد الجوي أو الصاروخي، وبالون الرصد، والاستشعار عن بعد بالأقمار الصناعية، وتقنية الليدار. لا يستطيع الرادار الميكروي رصد الجسيمات الدقيقة لأن الموجات الميكروية المرسلة إلى الغلاف الجوي هي موجات مليمترية أو سنتيمترية، ذات أطوال موجية طويلة لا تتفاعل مع الجسيمات الدقيقة، وخاصة الجزيئات المختلفة.
تُعدّ طرق الرصد الجوي والصاروخي أكثر تكلفةً، ولا يُمكن رصدها لفترات طويلة. ورغم انخفاض تكلفة بالونات الرصد، إلا أنها تتأثر بسرعة الرياح بشكل أكبر. يُمكن للاستشعار عن بُعد بالأقمار الصناعية رصد الغلاف الجوي العالمي على نطاق واسع باستخدام الرادار المُدمج، لكن دقته المكانية منخفضة نسبيًا. يُستخدم نظام الليدار لاستخلاص معايير الغلاف الجوي عن طريق إطلاق شعاع ليزر في الغلاف الجوي، والاستفادة من التفاعل (التشتت والامتصاص) بين جزيئات الغلاف الجوي أو الهباء الجوي والليزر.
بفضل التوجيه القوي، والطول الموجي القصير (موجة ميكرونية)، وعرض النبضة الضيق لليزر، والحساسية العالية لكاشف الضوء (أنبوب مضاعف ضوئي، كاشف فوتون واحد)، يُمكن لتقنية الليدار تحقيق دقة عالية ووضوح مكاني وزمني فائق في رصد معايير الغلاف الجوي. ونظرًا لدقتها العالية، ووضوحها المكاني والزمني الفائق، وقدرتها على الرصد المستمر، تشهد تقنية الليدار تطورًا سريعًا في رصد الهباء الجوي، والسحب، وملوثات الهواء، ودرجة حرارة الغلاف الجوي، وسرعة الرياح.
رسم تخطيطي لمبدأ رادار قياس السحب
طبقة السحب: طبقة من السحب تطفو في الهواء؛ الضوء المنبعث: شعاع متوازي ذو طول موجي محدد؛ الصدى: الإشارة المتناثرة التي تتولد بعد مرور الانبعاث عبر طبقة السحب؛ قاعدة المرآة: السطح المكافئ لنظام التلسكوب؛ عنصر الكشف: الجهاز الكهروضوئي المستخدم لاستقبال إشارة الصدى الضعيفة.
إطار عمل نظام رادار قياس السحب
المعايير التقنية الرئيسية لتقنية قياس السحب بتقنية الليدار من لوميسبوت تك
صورة المنتج
طلب
مخطط حالة عمل المنتجات
تاريخ النشر: 9 مايو 2023