边界层大气成分高光谱扫描与分析仪（AHSA）

边界层大气成分高光谱扫描与分析仪（AHSA） 产品概述：
边界层大气成分高光谱扫描与分析仪（AHSA），能同时探测 SO2、NO2、HCHO、气溶胶等多种大气成分的垂直分布信息；光谱仪光谱分辨率高（≤0.6 nm），杂散光小于 0.04%，光谱仪覆盖的光谱范围为 300-565 nm，能同时准确探测多种目标成分。且仪器望远镜视场角小于 0.5 度，垂直扫描步进电机偏差小于 0.1 度，能够达到垂直分辨率优于 100 m，时间分辨率优于 15 分钟的观测要求，工作环境温度范围 0-40℃，能完成无人值守连续工作。

边界层大气成分高光谱扫描与分析仪（AHSA） 功能特点：
边界层大气成分高光谱扫描与分析仪（AHSA）作为一种大气痕量气体和气溶胶垂直总量及分布探测的新技术，被广泛应用于大气环境质量的长期监测。
准确性：提取 AHSA 反演得到痕量气体的垂直廓线的底层浓度与地面点式仪器进行对比验证，发现痕量气体的浓度和变化趋势一致性较高。如图 2 所示，AHSA 反演的 NO2HONO 廓线底层浓度和地面点式仪器的结果相关性 R 值可达 0.8 以上。提取 AHSA 反演得到的 AOD 结果与 NASA 的 AERONET 站点AOD 数据对比发现，两者不仅量级接近，变化趋势也趋近一致，相关性 R 可达0.9 以上。AHSA 观测的污染物垂直廓线与探空飞艇搭载的化学仪器观测结果相比，观测的廓线形状具有很高的一致性（图 3）。此外，通过多次参与国际同类型仪器联合观测外场试验（如：CINDI2，见图 4），其反演的痕量气体柱浓度和垂直廓线与国际同类仪器相比，准确度也很高，准确的数据质量和空气质量评估结果得到了同行业国内权威专家们的一致好评（Tirpitz et al., 2018）。相关对比验证结果已发表在国际大气环境权威期刊（如 ACP、AE、SR）上（Su et al., 2016; Liu et al., 2016; Xing et al., 2017; Hong et al., 2018; Tan et al., 2018）。

稳定性：
目前，此边界层大气成分高光谱扫描与分析仪（AHSA）地基观测网络已搭在京津冀、长三角、珠三角以及西部一带一路区域，仪器在无人值守的情况下，已稳定运行 2 年以上。同时也安装西藏珠峰站，北极黄河站、南海长城站等极端环境下，并投入连续自动观测运行，说明所研发设备具有可靠的稳定性和极端环境条件下良好的适应性 (见图 5)。

总体来说，边界层大气成分高光谱扫描与分析仪良好的仪器稳定性和JZ的数据反演分析方法为中国大气环境质量的监测和评估提高了长期且高质量的数据支撑。

边界层大气成分高光谱扫描与分析仪（AHSA） 技术参数：