近日，我國首套極區中低層大氣激光雷達探測系統通過技術暨業務試運行驗收。該系統與2019年部署完成的鈉熒光多普勒激光雷達系統相結合，首次在南極地區利用激光雷達系統實現極區大氣準全高程地基同步觀測。駐青科研單位山東省科學院海洋儀器儀表研究所參與相關研發。

我國首套極區中低層大氣激光雷達探測系統。

據海儀所激光雷達創新團隊負責人王章軍介紹，實現極區大氣準全高程地基同步觀測，需要多臺激光雷達配合才能完成。目前，南極中山站共有4套激光雷達，2019年部署完成的鈉熒光多普勒激光雷達由中國極地研究中心、武漢大學、中科院大氣物理研究所和海儀所聯合研發，可對80-110公里的大氣參數進行探測。2020年，在國家重點研發計劃的支持下，開始對觀測高度向下延伸，拓展了0-80公里范圍的大氣觀測。這個觀測范圍里有3臺激光雷達配合完成，其中，30-60公里高度的瑞利測溫激光雷達由中科院大氣物理研究所研發，2-30公里高度的拉曼測溫激光雷達由武漢大學研發，0-2公里高度的相干多普勒測風激光雷達由海儀所研發。近日通過驗收的我國首套極區中低層大氣激光雷達探測系統，就是2020年部署完成的這3套激光雷達。

極區大氣探測激光雷達現場觀測圖。

極區大氣是全球大氣體系中的關鍵區域。對極區大氣動力學、熱力學結構和變化過程、極區大氣波動引起的不同大氣圈層內的能量和動量傳輸與耗散過程等進行機制研究，是揭示大氣運動規律、地球各圈層相互作用和人類活動影響的關鍵。

南極中山站激光雷達觀測棟。

據介紹，通過驗收的探測系統可通過轉動拉曼激光雷達模塊獲取對流層大氣溫度的精細結構，通過瑞利/米散射激光雷達模塊獲取平流層-中間層大氣溫度、密度和云數據，通過相干多普勒測風激光雷達模塊獲取邊界層大氣風場精細結構，為海洋環境安全保障提供重要資料，為我國開展極區大氣前沿科學問題研究提供關鍵技術與裝備。（青島日報/觀海新聞記者 李勛祥）