步入“十五五”新阶段,我国生态环境监测体系建设持续深化升级,大气污染治理全面迈入精细化、立体化、智能化阶段。在重污染溯源、空气质量预警、航空气象保障等应用场景中,行业对于全天候、高精度立体监测设备的市场需求持续攀升。
目前行业主流532nm、1064nm波段激光雷达,可满足晴好天气常态化监测需求,顺利完成污染物空间分布、大气边界层基础观测工作。但设备在浓雾、高湿、沙尘等复杂气象条件下,仍存在三大短板:探测稳定性不足、昼夜监测数据偏差大、痕量污染物识别精度有限,难以适配智慧治污全时段、多场景的高标准环境监管要求。
针对行业现存痛点,安徽蓝科信息科技有限公司(下称“蓝科信息”)联合中科院合肥物质科学研究院,正式推出LGJ-01气溶胶光量子激光雷达。设备坚守原始实测数据优先准则,整机核心硬件全部自主研发,实现全国产化,搭载自主研发光量子探测技术与一体化同轴光路;依托7×24小时不间断高灵敏度立体监测能力,精准追溯污染源,为国内城市大气精准治理,提供国产化高端监测装备硬核支撑。
底层技术革新,重新定义探测标准
LGJ-01气溶胶光量子激光雷达依托1550nm红外长波、一体化同轴光路、单光子光量子探测三大核心技术体系,立足底层物理原理,逐一破解城区探测盲区、恶劣工况监测失效、监测数据失真三大行业痛点,搭建起安全可靠、全域覆盖的大气立体监测体系。
▪️1550nm波段,全域无盲区监测
传统532nm可见光激光受安全规范严格限制,低空城区扫描作业受限,极易形成城市低空监测盲区。
LGJ-01搭载1550nm人眼安全红外波段,支持满功率全天候无限制全域扫描;配套一体化同轴光路设计,可有效抑制光路漂移问题,大幅降低现场人工校准频次。设备最低探测高度可达30m,探测距离8~15km,在降雨、大雾、风沙、重度霾等恶劣环境下,能够完整覆盖城市全域立体监测空间。
▪️光量子探测,恶劣天气强穿透
短波激光在雾霾环境中信号衰减幅度极大,常会发生监测信号失效、监测数据无法采信等问题。1550nm长波红外光先天具备优异的大气穿透能力,搭配自研单光子探测芯片,可精准捕获雾霾环境中强度极微弱的大气回波信号;系统依托信号驻留积分技术拉高信噪比,设备不片面将扫描速度作为第一优先级,优先完整还原污染物垂直廓线结构,可在大雾、重度灰霾等低能见度工况下,持续输出有效、可采信的监测数据。
▪️严控数据质量,拒绝算法美化
市面多数同类设备会删减原始监测数据,对数据进行过度平滑处理,刻意掩盖污染物瞬时波动细节,最终造成监测数据失真,无法为精准溯源工作提供有效支撑。
LGJ-01搭建全链路标准化数据质控体系,绝不篡改原始监测电信号,不滥用过度平滑类算法,完整保留气溶胶浓度实时动态变化细节;依托同轴光路结构搭配高灵敏光量子探测模组,最大限度降低信号传输损耗,客观还原污染物空间分布规律与传输路径,可为污染溯源研判、环境现场执法、治理决策制定,提供可核验、可追溯的一手原始实测数据。
四大硬核优势,全面超越传统雷达
▪️极速全景扫描,8min更新动态污染图谱
设备搭载高精度双轴智能云台,支持360°全方位无死角扫描作业,仅需8min即可生成一版全域动态污染图谱,数据更新效率大幅领先传统监测设备;设备单日可稳定输出近170帧高精度立体监测图谱,可完整捕捉堆场扬尘、秸秆露天焚烧、企业非法偷排、无组织废气超标排放等各类污染行为,精准定位点位零散、行为隐蔽的环境违法行为,为生态环境执法取证提供直观、有力的数据依据。
▪️宽温域工业防护,7×24小时无人值守
整机采用高强度工业级防护结构设计,工作温域覆盖-20℃~60℃,可长期适配高湿、盐雾、风沙等户外极端工况;配套远程智能运维模块,支持设备工况实时查看、监测数据远程调取、系统算法在线迭代升级,无需工作人员现场值守,有效降低设备长期运维阶段的人力、时间成本,保障设备全年不间断稳定运行。
▪️全国产化硬件,无“卡脖子”风险
光学探测芯片、高精度伺服扫描电机、光量子探测模组等核心元器件全部完成国产化替代,彻底摆脱海外元器件供应制约、供应链波动带来的使用隐患;成熟完备的国产化供应链体系,可保障备件持续稳定供应,设备长期运维成本更低,运行安全性、设备可靠性、全生命周期使用经济性,均优于进口产品及半国产化激光雷达设备。
▪️超高时空分辨率,精细刻画立体结构
设备精细化探测性能突出:时间分辨率最低可达1s,支持多档位参数自由调节;基础距离分辨率为7.5m,可按照7.5m整数档位灵活切换设置。设备可同步输出多项大气监测核心指标,清晰呈现污染物垂直空间结构、时序演变规律,精准区分城市本地源污染、跨区域外源输送污染,为污染成因科学研判、跨区域大气联防联控工作,提供精细化、高精度数据支撑。
从“被动治污”到“主动防控”,筑牢蓝天屏障
现阶段我国大气污染治理,已经迈入精细化、常态化、智能化攻坚新阶段,气溶胶光量子激光雷达的行业应用价值日益凸显。
未来,蓝科信息将持续迭代光量子雷达核心技术,进一步提升设备探测灵敏度、全域扫描速率、复杂环境抗干扰能力,搭建全链条污染源溯源技术体系,集成实时在线监测、污染前置预警、无人自动巡检、执法闭环取证多项核心功能,推动国内城市大气治理模式,从事后被动管控转向事前预警、前置主动防控。
依托自主研发高端光学技术拨开大气污染迷雾,LGJ-01气溶胶光量子激光雷达作为全域大气立体监测核心装备,全天候、全方位持续追踪气溶胶污染动态变化;凭借国产化尖端环境监测技术,赋能城市大气精准治理工作,持续守护城市优良空气质量。