不久后，如果在南京和上海之間，你看到一架小型飛機(jī)在天上飛，還是無(wú)人駕駛的那種，這可不是軍事演習(xí)，而是監(jiān)測(cè)空氣質(zhì)量，保障我們的呼吸。很好玩是不是？日前，從中科院大氣物理研究所傳來(lái)消息，中國(guó)首次5000米低空大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)獲得成功。

飛到云層里跟蹤污染物

“這次首飛，我們獲得了高空中臭氧和可吸入顆粒物的空氣樣本，從試驗(yàn)獲得的資料初步分析表明，無(wú)論是溫度、臭氧和粒子濃度，飛行測(cè)量獲得的數(shù)據(jù)，都非常合理可信。”負(fù)責(zé)此次首飛探測(cè)的陳洪濱研究員告訴記者。

記者看到，這次實(shí)驗(yàn)的微型無(wú)人飛機(jī)，有兩種型號(hào)，有效載荷分別是3公斤和5公斤。“制造飛機(jī)很容易，關(guān)鍵是要把儀器和探測(cè)設(shè)備能帶上去。”陳洪濱說(shuō)，在飛機(jī)的小型設(shè)備中，分別搭載的是改進(jìn)的臭氧傳感器、粒子探測(cè)儀以及溫度濕度傳感器。它們可以測(cè)量的，包括煙塵質(zhì)量、附著在云霧微滴上的顆粒大小等許多空氣污染基本特征。同時(shí)，這些設(shè)備還能夠記錄包括溫度、濕度、穿過(guò)云霧及煙霧的陽(yáng)光密度等內(nèi)容。

城市之間有“分歧終端機(jī)”

微型無(wú)人機(jī)飛行探測(cè)高度可達(dá)5000米，能夠飛行5-6個(gè)小時(shí)，用陳洪濱的話來(lái)說(shuō)，“在南京和上海之間來(lái)回飛，完全不成問(wèn)題。”而且，即使搭載了設(shè)備后，它們的作業(yè)半徑也能達(dá)到200公里。“我們只要預(yù)先航點(diǎn)它們飛行探測(cè)的軌道，就能獲得螺旋上升時(shí)的大氣環(huán)境參數(shù)，這代表空氣污染物的垂直分布，而在水平定高飛行測(cè)量過(guò)程中，不同高度的大氣主要污染物的水平空間變化，也能夠第一時(shí)間獲取。”聽(tīng)起來(lái)，無(wú)人空氣監(jiān)測(cè)飛機(jī)，好似一個(gè)“跟蹤器”，當(dāng)污染物在高空傳輸，它們變得“無(wú)處可逃”。不過(guò)，這不是最有趣的。“大氣跨城市之間的污染，一直容易引起分歧和爭(zhēng)端，比如說(shuō)，今年10月，南京空氣被外地秸稈焚燒大面積污染之后，最后因?yàn)椴椴坏皆搭^，結(jié)果不了了之。那么，這種監(jiān)測(cè)手段就可以解決這種分歧。”在穿梭之間，相鄰大城市之間，污染物輸送建立起一個(gè)立體實(shí)地監(jiān)測(cè)網(wǎng)。

與高塔、探空氣球比，無(wú)人機(jī)觀測(cè)一方面可以監(jiān)測(cè)到一些常規(guī)監(jiān)測(cè)測(cè)不到的點(diǎn)，還可以避免“有人駕駛”飛機(jī)長(zhǎng)期盤(pán)旋高空進(jìn)行監(jiān)測(cè)出現(xiàn)的一些意外情況�？傮w來(lái)說(shuō)，無(wú)人機(jī)觀測(cè)更為保險(xiǎn)和高效。

寧滬之間將監(jiān)測(cè)覆蓋

實(shí)際上，煙塵中的黑炭，是導(dǎo)致全球氣候變暖的主要原因之一，而混雜著黑炭的云，是要從上空俯視才能探測(cè)的。因此，如果把光學(xué)電子設(shè)備加載在飛機(jī)上，是否可以幫助計(jì)算導(dǎo)致氣候變暖的不同懸浮微粒的特殊組成？對(duì)此，陳洪濱認(rèn)為，現(xiàn)在這是一個(gè)目標(biāo)，不過(guò)現(xiàn)在國(guó)際上還沒(méi)有先例，那就需要更多的實(shí)驗(yàn)證明來(lái)對(duì)現(xiàn)在的飛機(jī)和設(shè)備進(jìn)行演習(xí)。不過(guò)，最近的一個(gè)計(jì)劃是，由于2010年上海要舉行世博會(huì)，華東片區(qū)的空氣質(zhì)量需要進(jìn)行嚴(yán)格的保障，區(qū)域之間污染物運(yùn)輸必須及時(shí)摸清和阻斷，特別是太陽(yáng)輻射、懸浮顆粒物與云塵之間交互作用，可能對(duì)人體健康帶來(lái)影響。所以，如果申請(qǐng)空中飛行允許之后，南京和上海之間的大氣污染路線圖，是覆蓋監(jiān)測(cè)內(nèi)容之一。另外，據(jù)悉，大氣跨界污染糾紛日益增多，中科院大氣物理研究所研發(fā)的這個(gè)大氣監(jiān)測(cè)無(wú)人飛機(jī)，可以有償向各城市借用。

附圖：無(wú)人機(jī)探測(cè)的溫度、濕度、臭氧和粒子濃度廓線

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