开放光程论文-汪杰君,陈嘉,叶松,董大明

开放光程论文-汪杰君,陈嘉,叶松,董大明

导读:本文包含了开放光程论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:开放光程,红外光谱,葡萄变质,挥发物

开放光程论文文献综述

汪杰君,陈嘉,叶松,董大明[1](2018)在《开放光程FTIR光谱的葡萄品质劣变监测方法》一文中研究指出前期的研究报道了红外光谱能够监测水果变质产生的挥发物质,其方法是将挥发物收集在气室中,利用多次反射的结构来增强光信号。实验中,我们使用开放光程傅里叶变换红外光谱法监测葡萄变质挥发物,尝试了主动和被动两种测量模式。根据红外光谱特征对葡萄品劣变过程中产生的挥发物进行了定性分析,并在研究中测量了葡萄储藏期间挥发物质的红外光谱特征的强度变化,并且根据这种变化规律建立了不同变质阶段的分类方法。此外,还尝试直接从原始光谱中分析挥发物质,证明了挥发物在原始光谱上仍然具有明显的光谱特征。这一研究证实了现场开放式傅里叶变换红外光谱法监测水果变质的可行性。开放光程傅里叶变换红外光谱法所具有的灵活使用性和非接触式在线测量的优点,使其有可能应用于大面积监测储藏中的水果变质问题,并具有进一步定位劣变源的潜力。(本文来源于《光谱学与光谱分析》期刊2018年07期)

肖云龙,徐可欣,陈文亮,李杏华,李晨曦[2](2016)在《开放光程扬尘颗粒物浓度测量方法及系统》一文中研究指出利用单波长激光通过扬尘空间发生散射消光衰减的特性,设计了开放光程的颗粒物浓度检测方法及系统。该方法利用双峰正态分布模型模拟颗粒物粒径分布,实时计算一定空间范围内的扬尘颗粒物浓度,具有响应速度快、测量动态范围宽的优点,适合浓度高、变化快、空间范围大的扬尘颗粒物浓度测量。通过水溶胶模拟实验与烟尘实验验证了该方法的可行性。实验数据表明,系统量程可达0~400mg/m3,分辨率为0.05mg/m3,响应时间小于1s。(本文来源于《光学技术》期刊2016年04期)

杨文亮[3](2014)在《基于开放光程TDLAS技术的农田氨挥发实时监测方法研究》一文中研究指出氨气是大气中最丰富的碱性痕量气体,对生态系统与空气质量有很多负面影响。农田施用氮肥产生的氨挥发是大气中氨气的重要来源,也是氮肥施入土壤后氮素损失的主要途径之一,尤其是在石灰性土壤上。农田氨挥发研究的关键是监测技术和方法的运用。目前多数方法测定农田氨挥发是采用酸吸收剂测定空气中氨的浓度,但其采样的时间较长,尤其是挥发的氨气浓度较低时,难以实现实时连续监测,而且频繁的采样以及后期实验室分析也增加了工作量。开放光程可调谐二极管激光吸收光谱技术(tunable diode laser absorption spectroscopy,TDLAS)无需采样即可实现长距离空气中氨浓度的非接触、连续、实时、在线监测,解决了大气中痕量氨测定难的问题,适用于农田开放式环境中氨气浓度实时监测。本研究将开放光程TDLAS技术与反向拉格朗日随机扩散模型(Backward Lagrangian stochastic model,BLS)有机结合,建立了高时间分辨率、高灵敏度的农田氨挥发实时在线监测方法,对TDLAS-BLS法适用性与可靠性进行了深入的评价和验证。研究的主要结论如下:(1)模拟挥发源试验表明影响TDLAS-BLS法准确性的环境因素主要是大气稳定度(1/L)和摩擦风速(u*)。BLS模型在大气不稳定(-300m<L<-10m)时低估挥发率,在大气稳定(10m<L<59m)时高估挥发率,尤其是极端稳定(0m<L<10 m)或极端不稳定(-10m<L<0 m)条件下准确性较低,近中性大气(L<-300 m或L>59m)条件下准确性较高。误差较大的模拟值主要是在|L|<5 m时,应予以剔除。摩擦风速对BLS模型的准确性也有影响,u*≤0.15 m.s-1时的模拟值误差较大。剔除u*0.15m·s-1或|L|<5m时的数据后,TDLAS-BLS法回收率(QBLS/Q由0.90(σQ/Q=0.30, n=117)提高到0.97(σQ/Q=0.25,n=90).影响TDLAS-BLS法准确性的技术因素主要是光路高度和取样距离。最佳测定高度受取样距离、摩擦风速和大气稳定度的影响,取样距离在15-30m时最佳测定高度在1-1.5m之间。光路高度与地面植被相距大于0.4m时,QBLS/Q基本不受地面植被的影响。取样距离在15-60m范围内,不同取样距离处QBLS/Q均值没有明显差异,表明取样距离在60m以内时氨气并未发生显着地化学转化或地面沉降。不同取样距离处QBLS/Q主要受摩擦风速与大气稳定度的影响。取样距离每增加一倍,挥发烟羽中心附近气体浓度约降低36%。为提高气体监测仪测定氨浓度的准确性,建议将光路设于挥发源内或距挥发源较近的位置。BLS模型中所需输入氨浓度、气象数据的平均时间对模拟准确性影响较小,即使大气状态(摩擦风速和大气稳定度)波动较大时,不同平均时间模拟的QBLSIQ也没有明显差异,但推荐采用30min或更小的平均时间,以获得高时间分辨率的氨挥发。(2)田间验证试验表明剔除|L|<5 m的数据略显不足,|L|<10 m的剔除标准更合适。剔除u*< 0.15 m-s-1或|L|<10 m时的数据后,TDLAS-BLS法测定氨挥发速率与参比方法—质量平衡法没有显着差异,TDLAS-BLS法测定累积氨挥发量也仅比质量平衡法低2.3%。田间验证也表明浓度平均值计算时间对TDLAS-BLS法准确性没有显着影响。在农田追肥后氨挥发监测中,TDLAS-BLS法也表现出较好的可靠性。TDLAS-BLS法监测夏玉米苗期追肥氨挥发速率与质量平衡法没有显着差异,累积氨挥发量分别为39.1kg N·ha-1和36.6 kg N·ha-1。冬小麦追肥期TDLAS-BLS法监测氨挥发速率比质量平衡法高17%,但两种方法监测累积氨挥发量没有显着差异。国内常用的监测旱地农田氨挥发的静态箱式法测定的氨挥发与TDLAS-BLS法有显着差异。静态箱式法与TDLAS-BLS法测定夏玉米追肥期氨挥发速率、氨挥发动态以及累积氨挥发量差异显着。由于取样时间相对较长(≥24 h),冬小麦追肥期静态箱式法与TDLAS-BLS法测定氨挥发动态一致;尿素表施时两种方法测定的氨挥发速率与累积氨挥发量差异显着,而尿素沟施时没有显着差异,与沟施时氨挥发速率较低以及氨挥发受气象因素影响相对较小有关。(3)开放光程TDLAS技术与BLS模型有效结合,实现了农田氨挥发的实时在线监测,获取了高时间分辨率的氨挥发动态变化规律数据。结果表明黄淮海平原农田氨挥发有显着的日内变化规律与日际变化规律。由于春季气象多变,冬小麦追肥期氨挥发日内动态呈多样化;而夏玉米追肥期日间波动较小,日内挥发动态基本与光照、温度变化一致。冬小麦追肥期由于气温较低,氨挥发速率缓慢增加,且挥发率较低。受高温影响,夏玉米追肥后氨挥发速率迅速升高,施肥后次日即达挥发峰值,分别为26.7kg N·ha-1·d-(苗期)和30.3 kg N·ha-1·-d-1(拔节期)。冬小麦追肥期尿素表施、沟施后累积的氨挥发量分别为18.5 kg N·ha-1和10.7kg N·ha-1,占施肥量的13.3%和7.77%,尿素沟施比表施显着降低氨挥发。夏玉米苗期追肥后累积氨挥发量略低于拔节期,分别为39.1 kg N·ha-1和46.4 kg N·ha-1,占施肥量的22.4%和26.7%;考虑到拔节期未计算夜间氨挥发,苗期与拔节期总氨挥发损失相差会更大,主要是由于苗期追肥后灌水降低了氨挥发,而拔节期降雨后施肥促进了氨挥发。(4)高时间分辨率的农田氨挥发数据实现了农田氨挥发影响因素的精准分析。黄淮海平原农田氨挥发主要受气象因素、土壤性质和管理措施的影响。在气象因素中,冬小麦追肥期尿素表施后氨挥发主要受风速和地温的影响,其次是光照,而尿素沟施后氨挥发主要受光照的影响,其次是风速,不同施肥方式下气象因素对氨挥发影响不同。夏玉米苗期追肥后氨挥发主要受光照和地温的影响;拔节期追肥后氨挥发主要受光照的影响,地温影响相对较低。冬小麦追肥期农田氨挥发与土壤NH4+-N含量相关性较低,主要是由于施肥后前期高含水量抑制了氨挥发;而夏玉米苗期、拔节期农田氨挥发都与土壤中NH4+-N含量有显着相关性,高含水量并未抑制氨挥发,可能是由于高温季节氨气扩散势能更大。得益于TDLAS技术的优势,本研究监测到高风速和降雨对氨挥发的显着影响,表明不同天气条件下氨挥发规律主要受主导气象因素的影响。(本文来源于《南京农业大学》期刊2014-11-01)

卓雯,林豪武[4](2014)在《环境空气质量监测中开放光程监测仪和点式监测仪差异性研究》一文中研究指出比较2013年全年两种监测仪器的同步监测数据,分析采用不同监测仪器后对该点位空气质量评价结果的影响。研究结果表明,两种监测仪器相关性较好,不存在系统偏差,选用任意一种监测仪都不会对整体空气质量评价产生较大影响。(本文来源于《化学工程与装备》期刊2014年06期)

李相贤[5](2011)在《开放光程FTIR法监测广州CO2和CH4》一文中研究指出开放光程傅里叶变换红外光谱法(OP-FTIR)是在傅里叶变换红外光谱法(FTIR)基础上发展起来的一种监测气体浓度的新方法。介绍了基于非线性最小二乘法反演气体浓度的算法,利用OP-FTIR系统于亚运期间对广州CO2和CH4进行了连续监测,并分析了其浓度变化及其相关性。(本文来源于《中国光学学会2011年学术大会摘要集》期刊2011-09-05)

童晶晶,高闽光,刘志明,张天舒,徐亮[6](2010)在《长光程开放光路FTIR监测城市空气中C_2H_4浓度》一文中研究指出傅里叶变换红外光谱技术(FTIR)具有高分辨,高光通量、多通道等优点,用于监测大气中痕量气体浓度时,能达到ppb量级。利用自行组建的开放光路测量系统对北京燕山石化地区大气中的乙烯进行了连续监测,并对测量光谱进行了浓度反演。实验表明,该测量系统性能稳定,能以非接触的方式对空气中多种气体进行连续在线监测,及时反映测量区域内污染信息,较好地适应工业区气体污染监测的需要。(本文来源于《红外技术》期刊2010年08期)

徐亮,高闽光,刘建国,陆亦怀,刘文清[7](2009)在《北京奥运期间石化工业区多组分污染气体的开放光程FTIR监测》一文中研究指出利用自行研制的开放光程傅里叶变换红外光谱测量系统于2008奥运期间对北京燕山地区大气中的HCHO,CH_4,CH_3OH,C_2H_6,C_2H_4,C_2H_2和CH_3COCH_3气体进行了连续监测,介绍了系统的组成及光谱数据处理方法,并对浓度测量结果进行了分析。研究结果显示,7月20日限行措施实施后,除C_2H_4外,其他气体日平均浓度均有明显下降,平均幅度约29%,奥运期间平均降幅达34%,受局部气象条件引起的本底浓度暂时性波动影响,监测指标物中,C_2H_4平均浓度分别增加6.09%和19.66%,但其日变化幅度明显下降,表明北京市奥运期间的控制减排措施有效。(本文来源于《大气与环境光学学报》期刊2009年05期)

夏慧,刘文清,张玉钧,阚瑞峰,崔益本[8](2009)在《基于激光吸收光谱开放式长光程的空气中甲烷在线监测及分析》一文中研究指出研制了一套基于可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术的开放式长光程甲烷(CH4)浓度实时监测系统,系统采用波长调制和二次谐波探测相结合,并利用光强归一化的方法消除光强波动对测量结果产生的影响,实验证明采用消除光强波动的方法后使测量结果的误差小于2%。然后利用该系统在往返750 m的光程上,对合肥市董铺岛进行了为期1周的大气CH_4浓度测量,测量结果表明董铺岛CH4浓度有明显的日变化趋势,白天浓度低。夜间浓度高,日平均浓度(1.8~3.4)×10 -5,日最小值(1.8~2.2)×10-6,日最大值(3.0~3.4)×10-6。通过分析,可实现1~2 km范围的空气中CH4浓度的实时在线监测,为生态系统的区域排放通量监测提供了有效的方法,也为卫星遥感提供了可行的地面校准方法。(本文来源于《光学学报》期刊2009年06期)

徐亮,刘建国,高闽光,陆亦怀,刘文清[9](2008)在《基于仪器线型订正的开放光程FTIR测量中的水汽谱在线扣除方法》一文中研究指出水汽吸收分布于整个中红外波段,它的存在干扰红外光谱的定量分析。文章介绍了一种从傅里叶变换红外光谱仪的测量数据中扣除水汽干扰信号的新方法。该方法首先通过气象参数测量获得气压、温度和相对湿度,结合HITRAN数据库中提供的水汽线强、自展宽、空气展宽等参数,使用逐线积分方法计算出高分辨率水汽吸收谱,再通过仪器线型订正,合成出与仪器分辨率相匹配的水汽谱,将其作为干扰组分直接从测量所得到的含有水汽的混合光谱中扣除。对开放光程FTIR系统的实测数据的分析结果表明,使用该方法可以有效消除水汽干扰,扣除后的光谱包含待测组分的吸收特征和噪声。在开放光程FTIR等无法使用干燥设备去水的观测条件下,使用该方法可以达到较理想的水汽扣除效果。(本文来源于《光谱学与光谱分析》期刊2008年05期)

徐亮,刘建国,高闽光,陆亦怀,刘文清[10](2007)在《开放光程FTIR测量大气甲烷及其与点采样仪器的结果对比》一文中研究指出利用自行组建的开放光程傅里叶变换红外光谱(FTIR)测量系统对大气中的甲烷体进行了连续监测,并将其测量结果与同期参与测量的点式仪器数据进行了对比。结果显示,开放光程FTIR和点式仪器在监测结果上有着良好的相关性(相关系数0.84),前者更能反应出区域内的平均浓度信息,同时也容易受到风速和近地面湍流的影响。(本文来源于《红外技术》期刊2007年04期)

开放光程论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

利用单波长激光通过扬尘空间发生散射消光衰减的特性,设计了开放光程的颗粒物浓度检测方法及系统。该方法利用双峰正态分布模型模拟颗粒物粒径分布,实时计算一定空间范围内的扬尘颗粒物浓度,具有响应速度快、测量动态范围宽的优点,适合浓度高、变化快、空间范围大的扬尘颗粒物浓度测量。通过水溶胶模拟实验与烟尘实验验证了该方法的可行性。实验数据表明,系统量程可达0~400mg/m3,分辨率为0.05mg/m3,响应时间小于1s。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

开放光程论文参考文献

[1].汪杰君,陈嘉,叶松,董大明.开放光程FTIR光谱的葡萄品质劣变监测方法[J].光谱学与光谱分析.2018

[2].肖云龙,徐可欣,陈文亮,李杏华,李晨曦.开放光程扬尘颗粒物浓度测量方法及系统[J].光学技术.2016

[3].杨文亮.基于开放光程TDLAS技术的农田氨挥发实时监测方法研究[D].南京农业大学.2014

[4].卓雯,林豪武.环境空气质量监测中开放光程监测仪和点式监测仪差异性研究[J].化学工程与装备.2014

[5].李相贤.开放光程FTIR法监测广州CO2和CH4[C].中国光学学会2011年学术大会摘要集.2011

[6].童晶晶,高闽光,刘志明,张天舒,徐亮.长光程开放光路FTIR监测城市空气中C_2H_4浓度[J].红外技术.2010

[7].徐亮,高闽光,刘建国,陆亦怀,刘文清.北京奥运期间石化工业区多组分污染气体的开放光程FTIR监测[J].大气与环境光学学报.2009

[8].夏慧,刘文清,张玉钧,阚瑞峰,崔益本.基于激光吸收光谱开放式长光程的空气中甲烷在线监测及分析[J].光学学报.2009

[9].徐亮,刘建国,高闽光,陆亦怀,刘文清.基于仪器线型订正的开放光程FTIR测量中的水汽谱在线扣除方法[J].光谱学与光谱分析.2008

[10].徐亮,刘建国,高闽光,陆亦怀,刘文清.开放光程FTIR测量大气甲烷及其与点采样仪器的结果对比[J].红外技术.2007

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