大气研究观测站，布鲁克红外常相伴

　　天虽入秋，比往年来的晚一些；

　　因为全球变暖，还挺严重！

　　从1901到2012年平均涨了1.5℃以上，

　　按照这种形势，再过100年，夏天的美眉们应该穿的更清凉了吧~

　　温室气体CO₂和CH₄的超量排放是主要原因，这个是全球共识。

　　超量排放：物质是守恒的，藏在地底下的石油煤炭被利用燃烧后气体排放（Fossil fuel & industry），超过了陆地上光合作用吸收（Land sink）和海洋中光合作用吸收的量（Ocean sink），平衡被打破， 因此在大气中积累的温室气体逐渐增加。

　　这是全球大气中CO₂的增长趋势

　　这是我国CO₂的浓度分布图

　　敲黑板

　　排都排了，总得知道全球不同地点的，不同大气层高度的，不同时间点大气中气体成分比例的变化。

　　这个时候监测的目标不局限在温室气体了，还有酸性气体，大气臭氧层等。

　　先气体采样再进行实验室仪器分析，实施监测自然方便，然而采集到的气体样品高度有限（几百米），而且无法连续采集。

　　野外监测站点具备连续采集的能力，然而采集的数据局限在所在地（经纬度和高度），且所监测气体的成分数量有限。

　　鉴于各种原因，全球建立了多个气体监测网，基于红外技术的有如下：

　　01.地基中红外遥感监测网NDACC-IRWG

　　Network for the Detection of Atmospheric Composition Change – Infrared Working Group （大气成分变化监测网——红外工作组），全球网点分布如下，中国暂时没有。

　　采用布鲁克 IFS 125HR红外光谱仪，实验室搭建如下：

　　02. 地基近红外遥感监测网TCCON

　　全球网点如下，计划中有中国合肥的一个监测点，主要监测CO₂, CH₄, CO, N₂O, H₂O, HDO, HF, O₂等气体。

　　在全球范围内在工作的超过25个监测点，全部采用布鲁克 IFS 125HR 超高分辨率红外光谱仪。

　　气体浓度含量从ppt到 ppm， 统统不在话下。

　　Tip：气体的红外定性定量需要超高分辨，如下图，在极夜条件下，月光作为光源，分辨率设置到0.02cm^-1得到的HNO₃气体红外谱图。

　　03.地基近红外遥感监测网COCCON

　　相对于前面两个监测网，这里采用可移动，较低成本的光谱仪--布鲁克 EM27/SUN。这款皮实耐用的光谱仪，收到广泛的认可，全球的监测点已经超过了TCCON。

　　相对于IFS 125HR，EM27/SUN监测的气体成分要少很多，当然，如果只关注具备C成分的气体， 那是绰绰有余的。

　　一排排的设备在监测，服不服！

　　核心是Rocksolid干涉仪，真心稳！

　　不怕车震，多个地点奔波测试。

　　不怕船震，随科考船到处环游世界。

　　在草原上马震嘛，那肯定也不是问题啊。

　　Tip：太阳光作为仪器的光源。

　　回到原点，为什么是红外，

　　而且必须是布鲁克的？

　　图中上半部分图谱在其他产品看来只会“乱花渐欲迷人眼”，实在看不懂； 对于布鲁克红外来讲，却只是“浅草才能没马蹄”，实在没难度！