激光雷达的研究起源于上世纪60年代末，起初主要用于军用领域，自1995年正式实现商业化之后，在测绘、资源勘探等领域发挥了越来越多的作用。随着激光雷达技术的发展和完善，激光雷达的应用范围也越来越广，其中环境监测领域就是很重要的一个方面。
随着国家对大气污染防治的重视，目前我国大气环境监测技术现阶段主要还是以点式监测方式为主，并组建了空气质量监测网络。但是对于区域性复合污染监测，则需要快速有效的技术手段进行区域范围内时间和空间上的监测。
激光雷达的出现和发展改变了传统的大气监测由点到线再到面的演绎方法，为大气环境研究提供了一个新的技术手段，克服了传统大气环境研究中的诸多局限性，实现了大空间、长时间、多尺度、多参数的遥感遥测。
但是传统的脉冲式激光雷达存在设备成本高、维护困难等问题。近日，大连理工大学的梅亮教授课题组成功研发出大气颗粒物的时空分布探测、大气颗粒物形态识别、大气中NO2浓度分布探测以及可携式沙氏激光雷达系统，5台雷达即可全面监测大连市区内的空气状况，实现对污染源的追踪并掌握污染物的传播情况。
据了解，沙氏激光雷达技术是大气激光雷达领域的一项新技术，相比于传统脉冲式大气激光雷达技术，具有设备成本低、性价比高、低维护等优势，其设备成本为传统设备的10%至20%。
随着人们对环境空气质量的重视，颗粒物尤其是PM2.5对人体健康及大气环境具有重要影响，颗粒物含量是空气质量检测的重要指标，高效准确的监测手段对破解当前大气污染监测、监管难题具有重要意义。
基于沙氏激光雷达技术在大气环境监测领域广阔的应用前景，未来，梅亮教授课题组将进一步发展多波长沙氏激光雷达技术，最终实现大气垂直方向不同高度上颗粒物粒径分布的探测，为大气环境监测和科学研究提供强大的技术支撑，并推动沙氏激光雷达的商业化应用。
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