المبدأ الأساسي من رصد الكربون الأسود يمكن تلخيصها على النحو التالي : 1 .

امتصاص الضوء و التوهين

أسود الكربون الجسيمات يمتص الضوء على طول موجة معينة . عندما يمر الهواء المحيط من خلال الصك ، أسود الكربون الجسيمات كثف على الكوارتز ورقة فلتر أو غشاء على شكل طبقة سوداء ترسب . بعد الضوء المنبعث من مصدر الضوء يمر من خلال إيداع طبقة ، جزء من الضوء هو استيعابها ، وما تبقى من شدة الضوء المخفف . تخفيف درجة تتناسب طرديا مع تركيز الكربون الأسود ، وهذا هو ، وارتفاع محتوى الكربون الأسود ، وانخفاض كثافة انتقال الضوء .

متعدد الفرقة تكنولوجيا الرصد

من أجل تحسين دقة القياس ، والحديث أسود الكربون رصد اعتماد تصميم متعدد الفرقة التي تغطي الأشعة فوق البنفسجية الأشعة تحت الحمراء القريبة من الطيف . خصائص امتصاص الكربون الأسود وغيرها من الهباء الجوي تختلف اختلافا كبيرا في نطاقات مختلفة من الضوء .

ديناميكية معايرة خوارزمية التعويض

الجهاز يمكن أن تعوض عن تأثير الحمل من خلال تصفية غشاء مزدوج نقطة أخذ العينات التكنولوجيا أو دينامية وحدة التدفئة . بعض النماذج مجهزة نظام مراقبة الرطوبة ، الرطوبة البيئية مستقرة أقل من 50 ٪ ، وتجنب بخار الماء على امتصاص الضوء من التدخل .

نموذج حساب تركيز

وحسب قانون بير لامبرت ، أداة يمكن أن تنتج تركيز الكربون الأسود في الوقت الحقيقي .

ثانياً - مجالات التطبيق : الأدوات المتعددة التخصصات من الرصد البيئي إلى بحوث المناخ

رصد الكربون الأسود يستخدم على نطاق واسع في العديد من المجالات ، بما في ذلك علوم الغلاف الجوي ، والسياسات البيئية ، والرقابة الصناعية .

رصد وتقييم نوعية الهواء في الغلاف الجوي

شبكة نوعية الهواء في المناطق الحضرية : أسود الكربون هو العنصر الرئيسي في pm2.5 وتركيزه مباشرة يعكس مستوى التلوث من احتراق الوقود الأحفوري والكتلة الحيوية الاحتراق .

دراسة عن التلوث الإقليمي النقل : الجمع بين الهباء الجوي سمك البصرية البيانات ، ورصد الكربون الأسود يمكن أن تتبع مسار النقل عبر الإقليمية من الملوثات .

دراسة تغير المناخ والإشعاع القسري تقدير

الإشعاع المباشر إجبار : أسود الكربون تسخن الغلاف الجوي من خلال امتصاص الإشعاع الشمسي ، والإشعاع إجبار كفاءة مئات المرات من المشارك ₂ . . . . . . .

الآثار المناخية غير المباشرة : أسود الكربون الودائع على سطح الجليد يمكن أن تقلل من البياض وتسريع ذوبان الأنهار الجليدية .

تحليل ومراقبة مصادر الانبعاثات الصناعية

محطة توليد الكهرباء التي تعمل بالفحم : من خلال رصد تركيز الكربون الأسود في غازات المداخن ، وتقييم كفاءة إزالة الكبريت و denitration المعدات ، مثل الرطب المرسب الكهروستاتيكي ، لضمان معايير الانبعاثات .

إدارة ومراقبة الانبعاثات غير المنظمة في صناعة الحديد والصلب : أسود الكربون رصد يمكن نشرها في حدود المصنع ، والتقاط الانبعاثات غير المنظمة في مجال التخزين والمناولة وغيرها من الروابط ، وتعزيز تنفيذ المشاريع مغلقة بن التحول .

رصد حركة المرور والتخطيط الحضري

الاستشعار عن بعد للكشف عن عوادم السيارات : الكربون الأسود رصد مثبتة على جانب الطريق ، جنبا إلى جنب مع لوحة ترخيص الاعتراف التكنولوجيا ، وتحليل عوامل الانبعاثات من أنواع مختلفة من المركبات ، من أجل توفير أساس سياسة القضاء على انبعاثات المركبات .

تصميم ممر النقل الأخضر : من خلال رصد تركيز الكربون الأسود على طول مترو الانفاق والحافلات ، وتقييم تأثير وسائل النقل العام على تحسين نوعية الهواء ، وتحسين تخطيط التهوية الحضرية الممر .

تقييم المخاطر الصحية والصحة العامة التدخل

علم الأوبئة : أسود الكربون يمكن أن تخترق الحويصلات الهوائية أو حتى الدورة الدموية ، وأمراض القلب والأوعية الدموية ، وأمراض الجهاز التنفسي ترتبط ارتباطا وثيقا . من خلال رصد التعرض على المدى الطويل من الكربون الأسود في المجتمع ، وإنشاء نموذج المخاطر الصحية ، وتوجيه السكان الحساسة تدابير الحماية .

إدارة ومراقبة جودة الهواء في الأماكن المغلقة : في المطبخ ، الطابق السفلي ، وغيرها من الأماكن المغلقة نشر أسود الكربون رصد وتقييم الطبخ والتدفئة وغيرها من الأنشطة من انبعاثات التلوث ، وتعزيز تنظيف المواقد ، نظام الهواء النقي على نطاق واسع .