“擦亮”冬奧最美底色

中國計量院可移動差分吸收激光雷達實驗室系統(tǒng)服務北京冬奧會空氣質(zhì)量監(jiān)測

□ 本報記者 史玉成

縱身一躍、騰空翻轉(zhuǎn)、完美落地……2月15日，中國小將蘇翊鳴在北京冬奧會單板滑雪男子大跳臺決賽中奪冠，成為冬奧會該項目最年輕的冠軍。當畫面定格在碧藍天空下蘇翊鳴翻轉(zhuǎn)抓板的瞬間，讓人不禁感嘆：真颯！真美！“北京藍”已成為冬奧會最美底色。

在這最美底色背后，離不開計量人的默默奉獻——中國計量科學研究院（以下簡稱中國計量院）首次使用世界最先進的高精度溫室氣體和大氣污染物遠程探測系統(tǒng)，為冬奧會大氣質(zhì)量監(jiān)測提供服務。

在中國環(huán)境監(jiān)測總站的組織下，2月9日，中國計量院利用先進的可移動差分吸收激光雷達實驗室系統(tǒng)對北京冬奧核心區(qū)上下風向重點區(qū)域的空氣質(zhì)量進行精準空間測量和分析。這次實地測量累計持續(xù)了72小時，結(jié)果顯示冬奧會期間北京賽區(qū)空氣質(zhì)量均達到優(yōu)良級別。測量分析結(jié)果不僅將服務賽區(qū)空氣質(zhì)量的研判和分析，也彰顯了我國大氣環(huán)境治理取得的明顯成效。

中國計量院差分吸收激光雷達核心技術團隊負責人、熱工所臧金亮博士告訴記者，可移動差分吸收激光雷達實驗室系統(tǒng)是中國計量院和英國國家物理實驗室歷經(jīng)6年合作共同推出的，其目的就是要解決溫室氣體和大氣污染物空間濃度與排放量高精度高時空分辨率的計量測量難點問題。

在合作推進的過程中，雙方充分發(fā)揮在精密光譜測量、環(huán)境監(jiān)測計量溯源方面的優(yōu)勢，重點解決了開闊空間溫室氣體和大氣污染物時空分布的精準測量和計量溯源難題，實現(xiàn)了對分散污染源排放量的高精準測量。

經(jīng)過實測對比，在典型條件下，可移動差分吸收激光雷達實驗室系統(tǒng)對甲烷、乙烷和典型揮發(fā)性有機物的排放量測量標準不確定度分別達到：12.3%、9.1%和10.0%。該結(jié)果與目前最成熟的英國國家物理實驗室的差分吸收激光雷達系統(tǒng)基本一致。這也表明該系統(tǒng)的測量能力已與世界先進技術達到同一水平。

“與傳統(tǒng)大氣污染監(jiān)測手段相比，這一系統(tǒng)突破了傳統(tǒng)一維單點測量和二維走航測量的限制，可以實現(xiàn)溫室氣體和大氣污染物三維空間演化規(guī)律的精準測量。”據(jù)臧金亮介紹，可移動差分吸收激光雷達實驗室系統(tǒng)主要具有三大特點：一是可測量物質(zhì)種類多，一套系統(tǒng)覆蓋了紫外波段和紅外波段兩個光譜范圍，實現(xiàn)溫室氣體、主要氣態(tài)污染物等13種物質(zhì)測量；二是首次實現(xiàn)了開闊空間的排放量現(xiàn)場定量評價能力，使測量結(jié)果更精準；三是測量結(jié)果具有溯源性，達到“可測量、可報告、可核查”的國際要求。

據(jù)了解，目前歐美等發(fā)達國家已廣泛采用差分吸收激光雷達技術。2015年，歐盟在工業(yè)測量標準CEN/TC 264/WG38中就將該技術列為場地VOCs無組織排放總體監(jiān)測最佳實用技術（BAT），差分吸收激光雷達技術在排放量高精度測量方面的優(yōu)勢得到了歐美國家的廣泛認可。

臧金亮表示，當前，我國在利用差分吸收激光雷達技術實現(xiàn)企業(yè)排放量測量方面的研究和應用都比較少，相關標準也存在缺失的情況。隨著國家“雙碳”戰(zhàn)略的實施，以及最新發(fā)布的《計量發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》中提出的加強碳排放關鍵計量測試技術的研究和應用，未來這套系統(tǒng)將充分發(fā)揮在碳排放量精準測量上的優(yōu)勢，在國內(nèi)城市碳監(jiān)測、碳排放測量核查、碳排放清單、污染源評估以及碳排放量第三方核查等方面發(fā)揮積極作用，支持碳排放精準測量的新技術和標準的深入研究和應用推廣，助力我國減污降碳。

在服務北京冬奧會后，中國計量院還將不斷結(jié)合國內(nèi)不同區(qū)域環(huán)境及污染物排放特點，對該系統(tǒng)進行優(yōu)化、完善，并廣泛開展典型場景的測量服務。同時，依托該系統(tǒng)進一步完善激光雷達服務碳排放測量相關計量技術標準，服務綠色發(fā)展國家戰(zhàn)略。

《中國質(zhì)量報》