-85-CHINASCIENCEANDTECHNOLOGYINFORMATIONFeb.2023·中国科技信息2023年第3期三星推荐◎上述六种气体基本上都是全球要重点检测和治理的。从对全球气温升高的贡献占比来看,CO2、CH4和N2O三种主要温室气体比例最大,也基本上较为聚焦,对全球变暖的贡献度占比约可达到77%,并且仍在逐年上升。其中,CH4和N2O两种气体的浓度虽远小于CO2气体,但瞬间增温的潜力可以达到CO2的21倍和310倍,不容小觑。因此CO2、CH4和N2O是温室气体监测的重点对象基本已经成为全球公认。全球现在流行的较为常见的温室气体光谱学检测技术有较多技术路线。主要包括光腔衰荡光谱技术(CRDS)、离轴积分腔输出光谱技术(OA-ICOS)、非分散红外光谱技术(NDIR)、傅立叶变换光谱技术(FTIR)、激光外差光谱技术(LHS)、差分吸收激光雷达技术(DIAL)、差分光学吸收光谱技术(DOAS)、空间外差光谱技术(SHS)、可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)等多种技术分支。本文重点聚焦光腔衰荡光谱技术(CRDS)、离轴积分腔输出光谱技术(OA-ICOS)、非分散红外光谱技术(NDIR)、傅立叶变换光谱技术(FTIR)四种检测技术进行研究分析。四种温室气体检测技术1.《大气二氧化碳(CO2)光腔衰荡光谱观测系统》(GB/T34415-2017)与《大气甲烷光腔衰荡光谱观测系统》(GB/T33672-2017)光腔衰荡光谱(CRDS)的原理是特定波长的光在反射腔体里来回反射,样气、标气、零气的条件下激光衰减到1/e的时间是不一样的,可以建立起浓度和衰减时间的相关性。标准里要求对250~520ppm的二氧化碳浓度做到0.1ppm的重复精度。对甲烷要实现大气浓度1.2~4ppm下的2ppb的精度测量。监测总站的测试征集里也说明了氧化亚氮(N2O)、一氧化氮(CO)的检测仪器原理适用此方法,目标气体只要选择合适的分析吸收波长。这种技术的优点:一是由于测量的是光的衰减时间,是不会受到激光能量的波动影响;二是光速很快,衰减到1/e虽然很短的时间,但是实现了很长的吸收光程,这样系统的灵敏度很高,可达到ppb甚至ppt级别。结果需要有可靠的系统保障:高的机械精度、精确的波长、稳定的气压和温度、高速的探测器和放大电路,二氧化碳大气浓度400ppm,监测的年度、月度的变化量是ppb~1ppm级别,这样的系统的重复性要有非常高的保障。目前。大多数的CRDS激光器的选择是基于1μm~2μm段的近红外波段,这类激光器的优势是价格很便宜,缺点是水汽的干扰和吸光度不足,需要大量的补偿和行业曲线开放度创新度生态度互交度持...