扫描激光雷达探测大气污染排放开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

大气污染是全球面临的重大环境问题之一，严重威胁着人类健康、生态系统和社会发展。

准确监测和有效控制污染物排放是改善大气环境质量的关键。

传统的污染排放监测方法存在着监测范围有限、实时性差、无法获取空间分布信息等局限性，难以满足日益增长的环境监测需求。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，扫描激光雷达技术在大气污染监测领域取得了显著进展，成为国内外研究的热点。

1. 国内研究现状

我国在扫描激光雷达技术方面起步较晚，但发展迅速。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究将以扫描激光雷达技术为基础，结合大气污染排放监测的实际需求，开展以下几方面的研究：
1.深入研究扫描激光雷达技术原理，包括差分吸收激光雷达(dial)技术、米散射激光雷达技术等，分析不同类型扫描激光雷达的特点和适用范围。

2.研究扫描激光雷达数据处理方法，包括数据预处理、数据反演以及精度评价等，建立污染气体浓度和排放通量的反演模型。

3.开展扫描激光雷达在大气污染排放监测中的应用研究，包括工业污染源排放监测、机动车尾气排放监测、城市大气污染监测以及区域污染物输送监测等，分析不同污染源排放的特点和规律。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用文献研究、理论分析、实验验证和案例分析等方法，按照以下步骤逐步开展：
1.文献研究：查阅国内外相关文献，了解扫描激光雷达技术、大气污染排放监测以及数据反演方法等方面的研究现状和最新进展，为本研究提供理论基础和技术参考。

2.理论分析：深入研究扫描激光雷达的工作原理、数据处理方法以及污染气体浓度和排放通量的反演模型，构建完整的理论框架。

3.实验验证：利用扫描激光雷达开展外场实验，获取不同污染源排放的实测数据，验证理论分析结果的准确性和可靠性。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.将扫描激光雷达技术应用于大气污染排放监测，拓展了扫描激光雷达的应用领域，为大气污染精准溯源和有效控制提供了新的技术手段。

2.结合大气污染排放的特点，发展和完善扫描激光雷达数据反演方法，提高了污染气体浓度和排放通量反演的精度和可靠性。

3.通过案例分析，验证了扫描激光雷达在大气污染排放监测中的有效性和可靠性，为其推广应用提供了实践依据。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 谢品华,刘文清,张玉钧,等. 大气环境污染监测激光雷达技术研究进展[j]. 中国激光,2018,45(08):183-201.

[2] 舒嵘,李正强,陈长和,等. 基于车载走航式傅里叶红外光谱仪的城市co2排放通量反演[j]. 光谱学与光谱分析,2021,41(07):2269-2274.

[3] 周斌,赵金龙,刘建国,等. 基于max-doas技术的城市大气污染光学监测与应用[j]. 光学学报,2020,40(16):1628002.