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近日，記者從中國科學院大氣物理研究所了解到，由該所牽頭研制的多波段多大氣成分主被動綜合探測系統(tǒng)（簡稱APSOS）日前完成整體聯(lián)調試驗。作為APSOS項目組骨干成員之一的中國科學院大氣物理研究所研究員潘蔚琳介紹，該系統(tǒng)采用主被動光學和微波遙感相結合的技術，能夠對從地表到10萬米高度的垂直大氣層進行多要素連續(xù)觀測，并實時監(jiān)測溫室氣體和污染氣體的時空變化。

激光器配合望遠鏡觀測10萬米高度大氣層

據了解，多波段多大氣成分主被動綜合探測系統(tǒng)（簡稱APSOS）是國家自然科學基金委首批資助的國家重大科研儀器設備研制專項之一。該項目于2012年正式啟動，由中國科學院大氣物理研究所牽頭，聯(lián)合國內其他6家科研單位，成功研制了APSOS系統(tǒng)。

該系統(tǒng)利用世界領先水平的激光、微波和太赫茲遙感探測技術，能夠對從地表到10萬米高度的垂直大氣層進行連續(xù)觀測，獲得大氣溫度、濕度、風場和云層分布等多種氣象要素，并實時監(jiān)測溫室氣體和污染氣體的時空變化。“在夜間，我們能夠清晰地看到激光器射向天空的激光光束，所以它也被人們形象地稱為望向地球大氣層的‘激光眼’。”潘蔚琳說。

APSOS系統(tǒng)是由9個長6米的神秘大集裝箱和四臺1.2米口徑的光學望遠鏡組合而成，這些神秘的集裝箱里裝著激光、微波發(fā)射器及其他各種精密儀器，其中的激光發(fā)射器向大氣層發(fā)射激光光束，光束與大氣層中的不同物質成分發(fā)生散射，最終將接收到的能量返回到地面的望遠鏡里，從而獲取觀測數據。

填補青藏高原數據空白能同步獲取9種物質指標

記者還了解到，在此之前，世界上并沒有對于大氣層長期、持續(xù)、全大氣層、高分辨率的觀測。青藏高原憑借其地理優(yōu)勢，在大氣研究方面本來就有著至關重要的地位。但是，青藏高原長期以來缺乏針對全大氣層的觀測數據。“我們知道，西藏氣象部門會定時定點地釋放探空氣球，但是獲得的數據不夠全面。”潘蔚琳說。因此，APSOS科研團隊決定將其從內地整體搬遷至西藏羊八井，是為了填補青藏高原在大氣觀測方面的數據空白。

關于APSOS系統(tǒng)，通俗來講，就是將多臺遙感設備放置在同一臺站，對天頂方向同一區(qū)域的大氣進行同步觀測，通過對觀測數據的分析處理來獲取該區(qū)域大氣的分布特征。其科學定位就是：以高時空分辨率來“捕捉”一些瞬變過程，來理解和認識大氣的運動過程；以長期觀測資料來理解全大氣層對太陽活動和地表人類活動的響應，該系統(tǒng)的特色在于對全（中性）大氣層多成分和多要素資料的同步獲取，包括溫度、風場、臭氧、水汽、NO2、SO2、CO2、云和氣溶膠。

APSOS整裝待發(fā) 將從安徽淮南運往西藏羊八井

該系統(tǒng)目前已在安徽淮南大氣科學研究院完成內地的聯(lián)調工作，即將在海拔4300米的西藏羊八井國際宇宙線觀測站全面建成并長期開展青藏高原大氣觀測研究。

目前，大氣“激光眼”已經進入拆移、打包階段。預計9月23日左右，將從安徽淮南啟程，經由青藏線運往西藏羊八井。潘蔚琳介紹，因為APSOS系統(tǒng)都是由一些非常精密的儀器組成，所以對于運輸條件要求也非?？量蹋o每個設備集裝箱都配備了防震措施，以免運輸途中儀器受損。

據了解，APSOS系統(tǒng)的建成，不但能夠大幅提升我國在大氣環(huán)境探測方面的綜合國力和技術水平，還能夠為大氣環(huán)境監(jiān)測、氣象災害預報和空間安全保障等提供有價值的數據。

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