中國科學院城市環境研究所杜可研究員及其碩士生王楊等人開發了一種基于數字攝像技術的新型黑碳氣溶膠觀測方法（DOM-BC）。黑碳氣溶膠是大氣中具有強烈光吸收作用的顆粒物，對全球氣候變化、灰霾形成、及人體健康具有重要作用，是目前大氣環境研究領域倍受關注的熱點污染物。
該研究發現，基于數字攝像技術觀測到的顆粒物濾膜不透光度與其黑碳荷載量具有某種特征關系。該方法通過對大氣氣溶膠進行濾膜采樣，并對采樣濾膜拍照，分析濾膜數字圖像得到其顆粒物層的不透光度，然后根據標定特征關系及采樣時間和流量估算采樣期間大氣中黑碳氣溶膠的濃度。該方法具有操作簡便，運行成本低廉，數據分析快速等優點。具有替代傳統的基于熱學和光學的黑碳監測儀器的潛力。
相關成果發表在大氣環境領域權威雜志Atmospheric Environment上（DOI: 10.1016/j.atmosenv.2011.09.035）。基于該方法的一項國家發明ZL已被受理。
圖1 數字攝像法觀測黑碳氣溶膠濃度原理圖
圖2 黑碳荷載量與濾膜不透光度的特征關系：低衰減時線性(A段),高衰減時指數(B段)
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