海上船舶污染排放的空中監(jiān)測
海上船舶污染排放的空中監(jiān)測
—— 采用Andor Shamrock光譜儀及Newton光譜探測器的先進(jìn)光學(xué)遙感/遙測技術(shù)來防止船舶排放污染
盡管歐盟和美國的新法規(guī)要求航行在歐洲和美國沿海的船舶使用低硫航油，但由于執(zhí)法難度大，違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)小，在經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)動(dòng)下，便宜的、高硫的燃料仍被許多輪船違法使用。然而，新技術(shù)的發(fā)展將改變這一現(xiàn)象。基于一對Andor紫外光譜儀構(gòu)建的實(shí)時(shí)空中污染檢測系統(tǒng)能夠以每小時(shí)20艘的速度實(shí)時(shí)監(jiān)控船舶污染。
空中遙感吸收光譜系統(tǒng)的核心光學(xué)模組由位于瑞典哥特堡的查莫斯大學(xué)（Chalmers University）地球與空間科學(xué)系的Johan Meliqvist 教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組研發(fā)。一對Andor的Shamrock 紫外光譜儀和Netwon相機(jī)，自空中300-400m高度探測海平面反射之太陽光穿透船舶羽焰后的吸收光譜，同時(shí)測量SO2（二氧化硫）和NO2（二氧化氮）的含量。測得的數(shù)據(jù)可與自動(dòng)識別系統(tǒng)（AIS）的船舶位置與航速數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，再傳送至港口檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步檢查。
“我們的緊湊實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)由Piper Navojo 輕型飛機(jī)搭載，并可更以適應(yīng)*小的、*經(jīng)濟(jì)的飛機(jī)或直升機(jī)”，Johan Mellqvist教授說，“這樣便能提供例行的、國際的海上執(zhí)法監(jiān)控，對于實(shí)現(xiàn)在未來十年中的硫和氮氧化物減排目標(biāo)非常重要”。
“Newton 920相機(jī)及Shamrock 303i光譜儀緊湊的體積和輕便的重量對于我們的機(jī)載應(yīng)用有巨大的價(jià)值，然而我們選擇Andor產(chǎn)品的主要原因是其高端的性能和功能全面的軟件。性能對我們總是重要的，通過這套設(shè)備我們也在靜態(tài)平臺上采用這種技術(shù)對工業(yè)排放作遙測。” Mellqvist 教授總結(jié)說。
“輪船是歐盟境內(nèi)二氧化硫(SO2)排放的*大來源之一，為歐洲多地的酸雨的重要成因。事實(shí)上，由于針對暖氣用油、機(jī)動(dòng)車汽柴油的排放控制越來越嚴(yán)格，海上船舶二氧化硫超標(biāo)排放問題日益突出，已經(jīng)相當(dāng)于所有陸上二氧化硫排放的總和。”Andor公司產(chǎn)品專家Antoine Varagant稱，“基于Newton 相機(jī)和Shamrock光譜儀，Johan的團(tuán)隊(duì)成功的演示了一套快速鑒別輪船總排放的高靈敏度、高精度設(shè)備。這種強(qiáng)有力的技術(shù)，結(jié)合位于Gotherburg的數(shù)據(jù)庫，使他的團(tuán)隊(duì)可以進(jìn)行國際船舶監(jiān)控，為控制又一種全球污染源展示了一條道路。”
Andor Shamrock 光譜儀及Newton CCD相機(jī)
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