人們如今越來越關注糟糕的空氣質量對人類健康造成的嚴重影響。英國科學家日前研制出一種新型空氣質量測量設備，能夠像“污染監視雷達”一樣對城市上空進行“掃描”。該設備可以安裝到衛星上，從而提供空氣中有害氣體的空前詳細資料。與此同時，研究人員正在開發能夠繪制空氣中有害氣體三維圖的地面設備。
這項技術來自英國的一個對地觀測儀器中心(CEOI)，該中心負責能夠完成自身任務的新系統的研制工作，在空間環境監視技術開發中起著催化作用。英國萊斯特大學的Paul Monks教授是小型空氣質量分光計(CompAQS)項目的負責人之一，這是對地觀測儀器中心的一個項目，旨在開發一種能夠在紫外線和可見光譜部分使用的小型成像分光計，以及眾多可以基于衛星平臺的潛在應用。作為“城市掃描”計劃的一部分，這項已開發出的技術目前正在應用當中，以簡單且不間斷的方式對廣大城市和工業區域上空的空氣質量進行監視。
Monks說：“這個已經開發出的設備具有作為小衛星荷載物進行部署的潛力，而且提供與當前使用設備相似的性能，后者在體積上都要大很多。它緊湊的體積，以及通過使用新的光學設計所能達到的功能，意味著制造、平臺開發和發射成本都能夠最小化。”
Monks補充說：“現在，壓倒性的意見一致認為糟糕的空氣質量影響著人類健康。據世界衛生組織估計，每年有240萬人直接因空氣污染而死亡，其中有150萬人的死亡是因為室內空氣污染。人們處于一個有害氣體和顆粒含量不斷增加的世界中，這要求世界各國、地區乃至國際范圍的公共權力機構要采取行動。”
2009年，萊斯特大學將與薩里衛星技術有限公司制造并安裝兩個新的CompAQS，作為地面差分吸收光譜(DOAS)系統使用。這些設備將在可視光波區操作，能夠在5分鐘內繪制出空氣中諸如二氧化氮之類有害氣體的實時三維圖。通過同時分析來自多個設備和多角度幾何排列的散射太陽光紫外線/可見光輻射，可以達到實時繪圖，而且能夠獲得關于城市環境動態和成分的空前級別信息。
“城市掃描”設備將比現有的空氣質量監視器擁有更多的優勢，可以為整個城市地區提供不間斷的監視技術。每個擬投入使用的系統都可以覆蓋大約25平方千米(9.6平方英里)的范圍，能在空間分辨率為50米的情況下對二氧化氮和懸浮顆粒進行實時監視，就像是一個“污染監視雷達”。
“城市掃描”能夠收集獨特的空氣質量監視數據庫，而且具有在排放監視、污染測量和空氣質量控制方面開啟新領域的潛力。這樣的測量需要高性能的分光計和探測系統，而且與衛星儀器制造共享許多關鍵的開發要求。因此，這項技術是為星載分光計開發自然衍生出來的一條路徑，通過項目合作伙伴，“城市掃描”的進展正反饋給英國空間工業部門。
Monks說：“對于長期監視和控制人為或自然發生的排放及因此對人類健康造成的短期影響來說，空氣成分和質量測量顯得至關重要。越來越有必要收集基于長期基礎的更詳細、更大區域范圍而且與對地觀測儀器中心保持更高一致性的數據，這在面對挑戰時將發揮重要作用。”
- 相關新聞
- 無相關新聞