2月20日晚，第二十四屆冬季奧林匹克運動會在北京圓滿閉幕。這場舉世矚目的盛會中，中科院合肥研究院科研團隊研制的AG-FTIR-DX4000型便攜式傅里葉紅外多組分氣體分析儀、大氣環(huán)境立體探測車、甲烷（CH4）走航探測設(shè)備、CO2立體監(jiān)測技術(shù)、污染氣體全球/區(qū)域分布衛(wèi)星遙感觀測技術(shù)、GBQ L-01型大氣廓線和云高探測儀、DSG2型降水現(xiàn)象儀、ASC200型云量觀測儀、ASC300型視覺云高儀、無人自航式水質(zhì)監(jiān)測船等，為冬奧賽事的安全檢測、大氣環(huán)境保障、氣象預(yù)報、水質(zhì)監(jiān)測等工作提供了有力支持。
安全奧運：氣體探測設(shè)備“嗅”出安全隱患
合肥研究院安光所環(huán)境研究中心徐亮研究員團隊研發(fā)的AG-FTIR-DX4000型便攜式傅里葉紅外多組分氣體分析儀，成功應(yīng)用于我國大型體育賽事安檢業(yè)務(wù)。研發(fā)團隊攻克了核心干涉模塊的小型化及抗震動工程問題，實現(xiàn)了復(fù)雜背景條件下多組分氣體的識別和定量分析算法。儀器具有可識別氣體成分多、速度快、體積小、重量輕等特點，可快捷部署于各類安檢場所，滿足各類揮發(fā)氣體識別探測的業(yè)務(wù)需要。該儀器作為國家重點研發(fā)計劃專項項目的成果之一，自2021年10月以來，在北京市開展了項目的應(yīng)用示范工作，為冬奧測試賽相關(guān)安檢業(yè)務(wù)工作提供了有力的技術(shù)支持，并于2022年2月冬奧會開幕后，繼續(xù)服務(wù)于冬奧會正式賽事保障工作。
環(huán)保奧運：水質(zhì)及環(huán)境監(jiān)測設(shè)備大顯身手
無人自航式水質(zhì)監(jiān)測船：隨著2022年北京冬奧會的臨近，官廳水庫作為北京冬奧會水源地之一，水質(zhì)安全保障成為重要的工作之一。合肥研究院固體所余道洋博士主持研制的無人自航式水質(zhì)監(jiān)測船，針對水中痕量污染物進行小型化、快速、原位和在線監(jiān)測，可跟蹤污染物高濃度區(qū)域，并進行數(shù)據(jù)實時上傳，實現(xiàn)水環(huán)境的過程管理和風險預(yù)警。目前，該無人自航式水質(zhì)監(jiān)測船已成為北京官廳水庫的水質(zhì)安全保障用儀器，助力2022年北京冬奧會水源地水質(zhì)安全保障。
大氣環(huán)境立體探測車：合肥研究院安光所環(huán)境光學(xué)中心張?zhí)焓嫜芯繂T團隊配合環(huán)保部門制定了嚴格的環(huán)境質(zhì)量保障工作方案，提供大氣環(huán)境立體探測車開展了聯(lián)防聯(lián)控區(qū)域內(nèi)的走航監(jiān)測服務(wù)，通過環(huán)境光學(xué)立體監(jiān)測技術(shù)為冬奧會空氣質(zhì)量保障提供科技支撐。車上配備的自主研發(fā)的顆粒物激光雷達能夠快速獲取高分辨率的區(qū)域顆粒物立體分布信息，可實現(xiàn)北京及其周邊傳輸通道和城市周邊重點污染源的常規(guī)走航監(jiān)測和污染過程時段重點區(qū)域的連續(xù)不間斷水平或垂直掃描監(jiān)測，快速精確獲取冬奧會期間北京及其聯(lián)防聯(lián)控區(qū)域內(nèi)大氣顆粒物的區(qū)域分布特征，開展輸送分析和污染來源研究。
甲烷（CH4）走航探測設(shè)備：合肥研究院安光所環(huán)境光學(xué)中心許振宇副研究員團隊研發(fā)的便攜式光腔衰蕩光譜儀（CRDS），針對科技冬奧對溫室氣體走航探測的需求，解決了核心氣體監(jiān)測模塊在強振動、寬溫度變化環(huán)境下的穩(wěn)定工作問題，實現(xiàn)了復(fù)雜環(huán)境下溫室氣體高精度在線測量（CH4~2ppb）。CRDS CH4分析儀在國家奧林匹克中心、首鋼滑雪大跳臺等區(qū)域進行了連續(xù)走航探測，為冬奧正式賽事期間的大氣環(huán)境保障提供了可靠的技術(shù)支撐。
二氧化碳（CO2）立體監(jiān)測技術(shù)：合肥研究院安光所環(huán)境光學(xué)中心劉誠團隊研發(fā)了天空地一體化CO2立體監(jiān)測技術(shù)，立體監(jiān)測冬奧場館周邊賽前、賽中、賽后三個階段CO2濃度變化，為綠色辦奧提供基礎(chǔ)監(jiān)測數(shù)據(jù)。該技術(shù)已申報并獲批2020年國家重點研發(fā)計劃“碳排放智能化數(shù)據(jù)采集和核算關(guān)鍵技術(shù)及示范”專項的子課題，目前已應(yīng)用于我國速滑館和首鋼大跳臺等場館周邊的碳監(jiān)測，通過冬奧會備賽階段與比賽階段的場館周邊立體化監(jiān)測和數(shù)據(jù)融合技術(shù)，以車載高精度溫室氣體走航為核心，突破溫室氣體監(jiān)測中的時空限制及高精度觀測甁頸，建立多源觀測數(shù)據(jù)的誤差評估和質(zhì)量控制的質(zhì)控體系，實現(xiàn)冬奧場館區(qū)域分類別的溫室氣體高精度觀測，構(gòu)建溫室氣體立體化分布信息。
污染氣體全球/區(qū)域分布衛(wèi)星遙感觀測技術(shù)：合肥研究院安光所環(huán)境光學(xué)中心司福祺研究員團隊研制的搭載于高光譜觀測衛(wèi)星上的大氣痕量氣體差分吸收光譜儀（EMI），作為國內(nèi)目前在軌運行的最高空間分辨率大氣痕量氣體遙感載荷，準確獲取了大氣污染區(qū)域分布信息，服務(wù)于冬奧會空氣質(zhì)量保障。高光譜觀測衛(wèi)星由國家生態(tài)環(huán)境部牽頭，由航天八院509所抓總研制，可以全面提升我國大氣、水體、陸地的高光譜觀測能力，滿足我國在環(huán)境綜合監(jiān)測等方面的迫切需求，為大氣環(huán)境監(jiān)測、水環(huán)境監(jiān)測、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測以及環(huán)境監(jiān)管等環(huán)境保護主體業(yè)務(wù)提供全球高光譜遙感數(shù)據(jù)。
氣象奧運：光學(xué)氣象探測設(shè)備為冬奧氣象“精準把脈”
冬奧會期間，我國氣象科技創(chuàng)新首次具備“百米級、分鐘級”精準預(yù)報能力，合肥研究院安光所大氣光學(xué)中心、光電子中心和環(huán)境光學(xué)中心團隊聯(lián)合研制的GBQ L-01型大氣廓線和云高探測儀、DSG2型降水現(xiàn)象儀、ASC200型云量觀測儀和ASC300型視覺云高儀等光學(xué)氣象探測設(shè)備，為冬奧會高精度數(shù)值天氣預(yù)報和多源氣象數(shù)據(jù)融合等關(guān)鍵技術(shù)方法提供必要的數(shù)據(jù)支持，共同構(gòu)建了冬奧氣象“百米級”預(yù)報技術(shù)體系。上述成果來自于劉東研究員牽頭的ANSO聯(lián)合研究合作專項“服務(wù)于環(huán)境和氣候變化研究的大氣氣溶膠、云和降水自動化協(xié)同觀測網(wǎng)絡(luò)”和中國科學(xué)院科技服務(wù)網(wǎng)絡(luò)計劃（STS計劃）區(qū)域重點項目“水相關(guān)氣象要素探測設(shè)備工程化研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化”，以及張龍研究員牽頭的安徽省科技重大專項“基于北斗技術(shù)的區(qū)域精準氣象監(jiān)測系統(tǒng)研發(fā)與應(yīng)用示范”等項目。ANSO專項設(shè)置了五個“一帶一路”區(qū)域大氣協(xié)同觀測網(wǎng)絡(luò)站點，其中俄羅斯2個、白俄羅斯1個、中國2個（分別在北京和合肥），而北京站設(shè)置在北京奧林匹克公園附近。
讓我們一起向未來，共同為冬奧喝彩！
部分助力北京冬奧會先進技術(shù)設(shè)備
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