Q5 如何测定大气中的臭氧？
注：本文转载自“含氟气体与环境问题”公众号。
大气中的臭氧含量通过地面仪器、热气球和飞机携带的仪器以及卫星进行测定。部分仪器通过连续抽取大气样品进入小的检测室对臭氧进行原位测定。还有部分仪器利用臭氧的光学特性，可以实现长距离远程测定臭氧含量。
大气中臭氧的丰度可以通过多种技术测定（见图q5-1）。这些技术的原理是利用臭氧的光学和化学特性。监测技术主要分为两类：原位测定和远程测定。在监测臭氧层变化、加深控制臭氧丰度的认识上，这些技术。
原位测定 大气臭氧丰度的原位测定需要将空气直接抽取进仪器。当空气进入仪器的检测器，通过紫外光的吸收或者电流或者化学反应产生的光对臭氧进行测定。种方式被用在“臭氧探空仪”的结构设计上。这种探测仪轻便小巧，臭氧监测模块适合被安置在小型气球上。气球可以升空，远至平流层测定臭氧。“臭氧探空仪”常常被安放在世界各地。利用光学或者化学检测原理的原位臭氧监测仪器也经常被安放在飞行器上，以监测对流层及平流层下部的臭氧分布。高空的科研用飞行器可以到达臭氧层，可以深入高纬度的大气圈层。一些商用飞行器也常常会进行一些臭氧监测。
图q 5‑1 臭氧监测
大气中的臭氧含量通过地面仪器、飞机、高空气球及卫星进行测定。一些仪器利用空气样品监测原位臭氧，另一些则可以实现远程监测。这些仪器利用光学技术，以太阳光或者激光作为光源；检测来自臭氧的热量；或者利用臭氧的化学反应进行测定。的许多地方都在对臭氧总量及其时空变化进行常规监测。
远程测定 遥远地区臭氧总量的测定以及高空分布特征的识别主要通过远程监测实现。多数的臭氧远程测定依赖于它对紫外光有特定的吸收波段。紫外光源可以是太阳光、激光、星光。例如，卫星利用大气对太阳紫外辐射的吸收率或者地表散射的太阳光的吸收率对几乎臭氧进行每日测定。测定反向散射激光的激光雷达仪，常被安放在地面站点或者科研用飞行器上，来检测沿着激光路径每隔几公里的臭氧含量。一系列路基探测器通过检测太阳到达地球表面的紫外辐射量的微小变化来测定臭氧。其他仪器则利用在不同海拔高度，臭氧对红外线或者可见光辐射的吸收率、微波或者红外辐射的不同，获得臭氧垂直分布的信息。利用辐射对夜晚偏远地区，特别是冬季的极地地区持续黑暗情景下的臭氧监测具有突出优势。
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大气中臭氧的丰度可以通过多种技术测定（见图q5-1）。这些技术的原理是利用臭氧的光学和化学特性。监测技术主要分为两类：原位测定和远程测定。在监测臭氧层变化、加深控制臭氧丰度的认识上，这些技术。
原位测定 大气臭氧丰度的原位测定需要将空气直接抽取进仪器。当空气进入仪器的检测器，通过紫外光的吸收或者电流或者化学反应产生的光对臭氧进行测定。种方式被用在“臭氧探空仪”的结构设计上。这种探测仪轻便小巧，臭氧监测模块适合被安置在小型气球上。气球可以升空，远至平流层测定臭氧。“臭氧探空仪”常常被安放在世界各地。利用光学或者化学检测原理的原位臭氧监测仪器也经常被安放在飞行器上，以监测对流层及平流层下部的臭氧分布。高空的科研用飞行器可以到达臭氧层，可以深入高纬度的大气圈层。一些商用飞行器也常常会进行一些臭氧监测。
图q 5‑1 臭氧监测
大气中的臭氧含量通过地面仪器、飞机、高空气球及卫星进行测定。一些仪器利用空气样品监测原位臭氧，另一些则可以实现远程监测。这些仪器利用光学技术，以太阳光或者激光作为光源；检测来自臭氧的热量；或者利用臭氧的化学反应进行测定。的许多地方都在对臭氧总量及其时空变化进行常规监测。
远程测定 遥远地区臭氧总量的测定以及高空分布特征的识别主要通过远程监测实现。多数的臭氧远程测定依赖于它对紫外光有特定的吸收波段。紫外光源可以是太阳光、激光、星光。例如，卫星利用大气对太阳紫外辐射的吸收率或者地表散射的太阳光的吸收率对几乎臭氧进行每日测定。测定反向散射激光的激光雷达仪，常被安放在地面站点或者科研用飞行器上，来检测沿着激光路径每隔几公里的臭氧含量。一系列路基探测器通过检测太阳到达地球表面的紫外辐射量的微小变化来测定臭氧。其他仪器则利用在不同海拔高度，臭氧对红外线或者可见光辐射的吸收率、微波或者红外辐射的不同，获得臭氧垂直分布的信息。利用辐射对夜晚偏远地区，特别是冬季的极地地区持续黑暗情景下的臭氧监测具有突出优势。
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