LIDAR

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση


Η τεχνική LIDAR (LIght Detection And Ranging) βασίζεται στην εκπομπή παλμικής ακτινοβολίας λέιζερ στην ατμόσφαιρα και ακολούθως, στην καταγραφή της οπισθοσκεδαζόμενης ακτινοβολίας λέιζερ. Η ατμόσφαιρα αποτελούμενη από άτομα, μόρια, αιωρούμενα σωματίδια (αερολύματα), κλπ. προκαλεί εξασθένηση της διερχόμενης ακτινοβολίας λέιζερ. Η σκεδαζόμενη ακτινοβολία συλλέγεται από ένα οπτικό τηλεσκόπιο και οδηγείται στο σύστημα λήψης και καταγραφής των σημάτων LIDAR. Η τεχνική LIDAR, αναλύοντας τα οπισθοσκεδαζόμενα σήματα που προέρχονται από την αλληλεπίδραση των συστατικών της ατμόσφαιρας με την ακτινοβολία λέιζερ, είναι ικανή να καθορίσει την κατακόρυφη κατανομή των κυριότερων ρύπων και συστατικών της ατμόσφαιρας με μεγάλη χωρική (~3-7 m) και χρονική ακρίβεια (από 10-30 s έως μερικά min.).

Πλεονεκτήματα της τεχνικής LIDAR έναντι των συμβατικών τεχνικών μέτρησης ατμοσφαιρικών ρύπων:

• Έλλειψη επίδρασης στις μετρήσεις αέριων ρύπων και ατμοσφαιρικών παραμέτρων. Καταλληλότητα σε μετρήσεις «εξ’ αποστάσεως» στην περίπτωση καταγραφής βιομηχανικών εκπομπών (έλεγχος τήρησης περιβαλλοντικών διατάξεων) και εντοπισμού εστιών ρύπανσης (πχ. εστίες καύσης) σε αστικές και ημιαστικές περιοχές.

• Λήψη μετρήσεων και καταγραφής ατμοσφαιρικής ρύπανσης με πολύ μεγάλη χωρική (5-1000 m) και χρονική ακρίβεια (1-10 s).

• Μέτρηση σε πολύ μεγάλες αποστάσεις (από μερικά μέτρα έως 100-120 χλμ.).

• Μέτρηση σε πραγματικό χρόνο και λήψη μετρήσεων σε 1-2-3 διαστάσεις στο χώρο.

• Ικανότητα μέτρησης πολλαπλών ρυπαντών ταυτόχρονα.

Η τεχνική LIDAR εφαρμόσθηκε για πρώτη φορά στην Ελλάδα το 1993 στο Εργαστήριο Φυσικής της Ατμόσφαιρας του Αριστοτέλειου Πανεπιστήμιου Θεσσαλονίκης και αργότερα, το 1999 στο Εργαστήριο Ανάπτυξης Λέιζερ και Εφαρμογές τους του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου από τον Αναπλ. Καθηγητή Αλέξανδρο Παπαγιάννη. Η τεχνική LIDAR στην Ελλάδα χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της κατακόρυφης κατανομής των οπτικών ιδιοτήτων των αερολυμάτων, του όζοντος, αλλά και των υδρατμών, των νεφών και της θερμοκρασίας της τροπόσφαιρας. Επιπλέον, χρησιμοποιείται για τη μελέτη της δομής και της χωρο-χρονικής μεταβολής του Ατμοσφαιρικού Οριακού Στρώματος (ΑΟΣ) και την ανίχνευση της εισροής αερολυμάτων (σωματίδια ερημικής σκόνης, καύσης βιομάζας, ηφαιστειακής τέφρας, κλπ.) στον Ελληνικό εναέριο χώρο από το έδαφος έως ύψος 15.000-20.000 μέτρων, πάνω από τη μέση στάθμη της θάλασσας.