中国科学院大气成分与光学重点实验室

中国科学院下属的研究机构

简介

“中国科学院大气成分与光学重点实验室”于2008年12月经中国科学院批准正式成立并对外开放，其前身为国家863计划大气光学重点实验室，依托单位是中国科学院合肥物质科学研究院，坐落在合肥市西郊蜀山湖畔的“科学岛”上，这里三面碧水环绕，四季绿树成荫，风景独特秀丽。大气成分与光学是一门大气物理学科和光物理、光化学等多学科交叉的科学，也是一门综合多种高技术手段，进行长期系统地实际观测实验研究的应用基础性学科。气候与环境变化是当今人类社会面临的重大挑战，大气成分、光波辐射作为气候环境变化的主体之一，光辐射与大气相互作用在其变化过程中扮演着关键角色。此外，先进光电系统在地球大气环境应用中会受到大气的不种程度的影响，从而导致其性能的严重退化。因此，深入系统认识大气成分及其与光的相互作用机理和规律，获取大气成分与光学特性的定量数据等国家环境安全重要基础资源并建立应用模式，为促进人与自然和谐相处、提高人民健康水平提供知识、技术、方法和手段，服务于我国应对气候环境变化和先进光电工程应用等重大国计民生问题的需求，具有十分重要的意义。

定位和目标

大气成分与光学国家重点实验室围绕大气成分光物理光化学特性、光辐射大气传输效应及其对气候变化和光电工程的影响、大气光学探测新方法新技术等科学技术问题开展基础性、前瞻性、战略性研究；获取大气成分及其与光波相互作用的规律性认识，发展大气成分及相关大气参数的定量探测设备，建立综合实验观测站，获取大气成分和辐射分布及其变化规律性认识，建立大气成分与光学特性的定量数据库和模式；发展大气成分与光学学科交叉创新研究平台，解决我国应对气候变化和先进光电工程应用等重大国计民生问题中的有关关键科学技术问题，形成国际一流的大气成分和光学研究中心、学术交流平台及高级研究人才培养基地。

学科方向

实验室学科方向和主要研究内容：

（一）大气光学特性

大气成分的光物理和光化学特性；大气湍流光学特性；云和天空背景辐射特性；（二）大气成分和气候变化

大气成分的时空演化；大气辐射收支和效应；大气成分变化的气候效应；（三）光波大气传输

大气辐射传输；激光大气传输；非线性大气光学；目标图像传输；（四）大气光学探测

光学大气遥感方法技术；激光雷达探测方法技术；大气参数数据库与模式。四个研究方向的相互关系是：在大气光学特性和光波大气传输方面获得的基本规律为大气成分和气候变化、大气光学探测方法等研究提供基础；大气光学特性的基础数据为定量分析大气辐射和激光传输、以及目标探测识别、气候变化等大气光学应用基础问题研究提供支持；大气光学探测研究又为进一步深入认识大气光学特性、获取大气光学参数提供手段。

特色和优势

大气科学与光学等多学科交叉、自主发展大气探测方法和高技术装备的综合能力等方面，而且通过长期努力，积累了大量大气参数基础数据，并建立了初步数据库和参数模式。实验室在高分辨率大气光谱、光波大气传输和大气探测等方面是国内最具综合优势的研究单位。实验室开展了一系列的国际国内学术交流合作并享有较高学术地位。实验室是亚洲激光雷达网发起和核心成员单位，开展了如Pinatubo火山云等的国际联合观测实验研究，部分激光雷达系统被美国NASA指定为CALIPSO星载偏振-米散射激光雷达全球对比验证试验项目的参试仪器。

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