一种基于地基DOAS实时测量船舶废气排放速率的方法与系统技术方案

本发明专利技术涉及船舶排放监测技术领域，尤其涉及一种基于地基DOAS实时测量船舶废气排放速率的方法与系统。其技术方案包括仪器的安装与校正；实时数据采集与处理，以及基于蒙特卡洛辐射传输模型仿真的最优估计方法。本发明专利技术实时采集船舶排放烟羽的光谱信息和分布信息，建立离散高斯烟羽模型并输入到蒙特卡洛辐射传输模型，重构烟羽在大气中的辐射传输过程，模拟光谱仪视场中的辐亮度数据，并与实际采集的光谱信息做比较，通过最优估计方法推断船舶排放废气排放速率，充分发挥被动DOAS仪器测量快速、灵活的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及船舶排放监测，尤其涉及一种基于地基doas实时测量船舶废气排放速率的方法与系统。

技术介绍

1、船舶废气排放是一个日益严重的环境问题，主要包括二氧化硫(so2)、氮氧化物(nox)、颗粒物(pm)和二氧化碳(co2)等有害物质。这些污染物不仅导致空气质量下降，还对人类健康构成威胁。船舶排放的废气，甚至会直接影响海洋水质，危害海洋生物和生态平衡。此外，温室气体的增加也助长了全球变暖，影响气候变化。因此，航运业面临越来越严格的环境法规，亟需采取更环保的技术和管理措施，以实现可持续发展。

2、迄今为止，检查机构对燃油合规性进行检查，检查机构进入停泊的船舶，审查燃油日志和燃油质量证书，如果出现怀疑，则抽取燃油样本在经过认证的实验室进行分析。根据这些分析的结果，可以验证合规性，并在需要时采取法律行动。然而，这些控制只能检查少数船只。

3、针对船舶排放的监测，一些简单但有效的方法是使用现场仪器直接测量污染痕量气体。当前船舶排放监测的技术主要分为嗅探器(sniffer)技术和光学原理技术。嗅探技术被广泛应用于采集并分析由风传输的废气本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于地基DOAS实时测量船舶废气排放速率的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于地基DOAS实时测量船舶废气排放速率的方法，其特征在于，所述DOAS成像光谱仪为紫外DOAS成像光谱仪，波段为300nm至400nm。

3.根据权利要求1所述的一种基于地基DOAS实时测量船舶废气排放速率的方法，其特征在于，所述光学镜头采用5.5°×5.5°的矩形视场，通过光纤传输光信号至所述DOAS成像光谱仪的狭缝中。

4.根据权利要求1所述的一种基于地基DOAS实时测量船舶废气排放速率的方法，其特征在于，所述可视相机的视场为60°×3...

【技术特征摘要】

1.一种基于地基doas实时测量船舶废气排放速率的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于地基doas实时测量船舶废气排放速率的方法，其特征在于，所述doas成像光谱仪为紫外doas成像光谱仪，波段为300nm至400nm。

3.根据权利要求1所述的一种基于地基doas实时测量船舶废气排放速率的方法，其特征在于，所述光学镜头采用5.5°×5.5°的矩形视场，通过光纤传输光信号至所述doas成像光谱仪的狭缝中。

4.根据权利要求1所述的一种基于地基doas实时测量船舶废气排放速率的方法，其特征在于，所述可视相机的视场为60°×30°。

5.根据权利要求1所述的一种基于地基doas实时测量船舶废气排放速率的方法，其特征在于，所述doas成像光谱仪采集的光强度值通过反演后组成时间维度的浓度变化来检索过往船只是否有污染排放，以及将峰值浓度对应的光谱数据经辐射定标转换为doas成像光谱仪采集的辐亮度数据。

6.根据权利要求5所述的一种基于地基doas实时测量船舶废气排放速率的方法，其特征在于，所述光谱数据的反演采用qdoas工具自动反演，...

【专利技术属性】
技术研发人员：司福祺，毋路遥，赵欣，奚亮，邱晓晗，
申请(专利权)人：中国科学院合肥物质科学研究院，
类型：发明
国别省市：