激光雷达无接收天线 有大口径望远镜
记者昨日在兰州大学激光雷达大气遥感实验室见到了这台可监测及预警大气雾霾的“神器”。和想象中不一样的是，这台大本领多波段拉曼——荧光激光雷达没有偌大的接收天线，只有三根精密而短小精悍激光器，激光器正通过楼顶上留出的一个小洞口向天空同时发射着三束绿色的激光。打开雷达的“肚子”，里面装了很多电子设备，每一个设备正在配合默契地工作着。并且雷达的“嘴巴”还在不停地播报着当前的工作情况。
为了验证对大气雾霾监测效果，黄建平教授科研团队周天博士对整个监测过程进行了演示。记者注意到，雷达开启后，雷达头上的那几个高功率激光器就开始向天空同时发射出三束绿色激光，语音播报系统开始时时播报监测到的大气中的数据，一旁的那个大口径望远镜接收被大气反射回来的信号。此刻，数据处理系统根据大口径望远镜接收到的大气反射回来的微弱信号进行分光、提取与探测，不一会儿，分析到的大气污染物数据就显示在了电脑屏幕上，这些数据中不仅能看出污染的程度，还能看出污染源。
“通过最近一段时间对兰州市区大气污染的监测发现，兰州市区大气污染的主要成分是颗粒物，最近一段时间兰州的大气污染呈减轻趋势。”周天博士告诉记者，这台激光雷达系统的激光有效高度能达到25公里，目前激光雷达系统除了应用到大气雾霾的研究和业务监测中，还被用到半干旱气候变化等前沿科学问题的研究中。
能够监测、预警沙尘暴、雾霾天气
黄建平教授介绍说，这台荧光激光雷达系统包含微弱信号探测技术、高精度分光技术、光机设计和加工技术等高新技术，可获知大气污染物的重要性质，不仅能监测沙尘暴、雾霾天气，还能对沙尘暴、雾霾天气进行预警，对雾霾的成分进行分析，追踪雾霾来源，可实现对大气状态的高精细探测。还可应用于医疗气象、生态环境以及校正卫星资料等领域。
这台荧光激光雷达系统是否具备产业化的技术条件呢？这项技术什么时候能运用到我们的实际生活中呢？黄建平教授介绍说，目前，该系统的部分技术已申请到国家专利，单从技术方面来说已经具备了产业化的条件。黄建平告诉记者，他们准备向科技部申请“863”计划支持，如果能获得科技部的支持，在五年之内就可以产业化。
“60后”教授带领“80后”团队八年拼搏
黄建平告诉记者，当前我国在全球气候变化、环境污染、空间环境监测等领域都对激光雷达技术有迫切的大量需求，但是一直依赖进口国外的高成本产品，严重制约着我国相关领域的进一步发展。因此，面向国家战略需求，开展激光雷达技术研究，具有重要的应用价值和广阔的产业化前景。
“自2006年以来，我们便确定将发展激光雷达技术作为大气科学学院的优先发展方向之一。”黄建平说。整个研制过程中，他们克服没有经费，没有相关加工设备和技术等困难，带领“80后”团队成员用手工制作设备，经过八年的拼搏，最终取得重大突破，成功研制出了这台具有自主知识产权的、世界一流水平的国内首台拉曼——荧光激光雷达系统。
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黄建平教授课题组荣获2013年度国家自然科学奖
在1月10日举行的2013年度国家科学技术奖励大会上，黄建平教授带领的课题组荣获了国家自然科学二等奖。黄建平教授课题组以沙尘对我国西北干旱气候的影响机理作为研究重点，进行了近十年的艰辛探索。为了获取第一手的数据资料，课题组除了对沙尘天气进行常规性的定点观测，还数次深入腾格里沙漠边缘及甘肃民勤的荒漠地带进行移动式监测。
(责任编辑：鑫报)
