Научно-технический
«ОПТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ»
издается с 1931 года
 
   
Русский вариант сайта Английский вариант сайта
   
       
   
       
Статьи последнего выпуска

Электронные версии
выпусков начиная с 2008


Алфавитный указатель
2000-2010 гг


444
Архив оглавлений
выпусков 2002-2007 гг


Реквизиты и адреса

Вниманию авторов и рецензентов!
- Порядок публикации
- Порядок рецензирования статей
- Типовой договор
- Правила оформления
- Получение авторского вознаграждения
- Редакционная этика


Контакты

Подписка

Карта сайта




Журнал с 01.12.2015 допущен ВАК для публикации основных результатов диссертаций как издание, входящее в международные реферативные базы систем цитирования (Web Science, Scopus) (см. Vak.ed.gov.ru/87)
Аннотации (05.2009) : Разработка оптического датчика для локального мониторинга загрязнения воздуха в Мехико

Разработка оптического датчика для локального мониторинга загрязнения воздуха в Мехико

© 2009 г.    М. Перевощикова, канд. геогр. наук* ; Г. Э. Сандоваль-Ромеро, канд. техн. наук** ; В. Аргета-Диаз, канд. техн. наук**

 

* Centro de Estudios Demogrа′ficos, Urbanos y Ambientales, El Colegio de Mе′xico, A.C., Мехико, Мексика 

**  Centro de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnolо′gico, Universidad Nacional Autо′noma de Mе′xico, Мехико, Мексика 

 

E-mail: mperevochtchikova@colmex.mx, eduardo.sandoval@ccadet.unam.mx, E-mail: victor.argueta@ccadet.unam.mx

 

Данная работа посвящена разработке прототипа оптического датчика для проведения  наблюдений на локальном уровне за взвешенными частицами в воздухе на территории  Мехико, столицы Мексики. В первой части статьи рассматривается городская система  атмосферного мониторинга с особым интересом к частицам PM2,5  и PM10  в связи с их  негативным действием как на здоровье человека, так и на ухудшение характеристик  оптической связи. В дальнейшем анализируются ее достижения и недостатки, обосно- вывается необходимость проведения локального мониторинга для чего и предлагается  новая техническая схема, построенная на принципе ослабления выходного оптического  сигнала при прохождении через открытое пространство. Для реализации работы ис- пользуются данные официальных источников информации, базы данных наблюдений,  интерактивные карты Национальной информационной системы качества воздуха и  предварительные результаты экспериментов.

 

Ключевые слова: локальный мониторинг, локальный датчик, взвешенные частицы.

 

УДК 53.082.534; 681.785

Коды OCIS: 010.1120, 010.3310, 120.4640.

 

Поступила в редакцию 15.01.2009.

 

ЛИТЕРАТУРА 

1. CONAGUA (Comisiо′n Nacional del Agua). Esta- di′sticas del agua en Me′xico. M.: CONAGUA, 2007.  259 p. 

2. AMC (Academia Mexicana de Ciencias). Ambiente y  salud // Revista Ciencia. 2007. V. 57. № 4. P. 96. 

3. SEMARNAT (Secretaria de Medio Ambiente y  Recursos Naturales). Informe de la situaciо ′ n  del medio ambiente en Me′ xico. Compendio de  estadi ′sticas ambientales. M.: SEMARNAT, 2005.  375 p. 

4. INEGI (Instituto Nacional de Estadi ′stica, Geogra- fi ′ a e Informacio′ n). Estadi ′ sticas del Medio Ambiente  del Distrito Federal y Zona Metropolitana 2002. M.: INEGI, SMA-GDF, 2005. 452 p. 

5. SIMAT (Sistema de Monitoreo Atmosfe′ rico). Mapa  interactivo. Pa′ gina web, 2008: http://www.sma. df.gob.mx/simat/pnrednueva.htm 

6. SMA-GDF (Secretari ′ a de Medio Ambiente del  Gobierno Distrito Federal). La calidad del aire en la  Zona Metropolitana del Valle de Me′xico 1986–2006.  Informe del estado y tendencias de la contaminacio′ n atmosfe′ rica. M.: SM-GDF, 2007. 34 p. 

7. Perevochtchikova M. Environmental monitoring in  the Mexico City metropolitan area: the current situation // Environmental quality in the large cities  and industrial zones: problems and management /  Ed. by RSHU. 2009. (In edition). 

8. ESP. ESP AccuScan TM  Remote Sensing (RSD3000)  Device. Environmental Systems Products Holding  Inc. East Granby, CT, USA. Web site, 2008: www. etest.com  

9. RSD. RSD Calculations: a Brief Description. The  remote sensing device. Web site, 2008: www.rsdremotesensing.com 

10. White J.U. Long optical paths of large aperture // J.  Opt. Soc. Amer. 1942. V. 32. № 5. P. 285–288.

11. White J.U. Very long optical paths in air // J. Opt.  Soc. Amer. 1976. V. 66. № 5. P. 411–416.

12. Anderson B.L., Argueta-Diaz V., Abou-Galala F., Radhakrishnan G., Higgins R.J. Optical Cross Connect  Switch Based on Tip/Tilt Micromirrors in a White  Cell // IEEE Journal of Selected Topics in Quantum  Electronics. 2003. V. 9. № 2. Р. 579.

13. Kukshya V., Rappaport T.S., Izadpanah H., Tangonan G., Guerrero R.A., Mendoza J.K., Lee B. Freespace optics and high-speed RF for next generation  networks propagation measurements // IEEE 56 th  Proceedings of Vehicular Technology Conference.  VTC 2002-Fall. V. 1. P. 616–620.

14. Leitgeb E., Bregenzer J., Fasser P., Gebhart M.  Free space optics – extension to fiber-networks  for the “last mile” // Proceedings of Lasers and  Electro-Optics Society LEOS. 2002. V. 2. № 10–14.  P. 459–460.

15. Sandoval Romero G.E., Argueta Diaz V. Mid-infrared gas sensor for pollutants: case study, Mexico  City // Poster presentations of RIAO-OPTICALS′07  Conference. 2007.

16. Morandi M.T., Stock T.H., Contant C.F. A comparative study of respirable particulate microenvironmental concentrations and personal exposures //  Environmental monitoring and assessment. 1988.  V. 10. № 2. P. 105–122.

17. Gonza′ lez de la Luz G. Evaluacio ′ n de exposicio ′ n  personal a contaminantes atmosfe′ ricos (Ozono,  dio′ xido de nitro′ geno, parti ′ culas menores a 10 y  2,5 micro′ metros) en adultos mayores que habitan  en la Zona Metropolitana del Valle de Me′xico //  Memorias del Congreso XVI FEMISCA. 2008.

18. Argueta Diaz V., Sandoval Romero G.E. Effects of  pollutants in free-space optical communication:  case study, Mexico City // Abstracts of the International Conference Fundamentals of Laser Assisted  micro- and nanotechnologies. 2007. 106 p.

19. Schkolnik G., Chand D., Hoffer A., Andreae M., Erlick C., Swietlicki E., Rudich, Y. Constraining the  density and complex refractive index of elemental  and organic carbon in biomass burning aerosol using optical and chemical measurements // Atmos.  Environ. 2007. V. 41. № 5. P. 1107–1118.

20. Kukshya V., Rappaport T.S., Izadpanah H., Tangonan G., Guerrero R.A., Mendoza J.K., Lee B. Free- space optics and high-speed RF for next generation  networks propagation measurements // Proceedings of Vehicular Technology Conference. 2002.  V.1. P. 616–620.

21. Schkolnik G., Chand D., Hoffer A., Andreae M.,  Erlick C., Swietlicki E., Rudich Y. Constraining the  density and complex refractive index of elemental  and organic carbon in biomass burning aerosol  using optical and chemical measurements //Atmos.  Environ. 2007.

 V. 41. № 5. Р. 1107–1118.

 

 

Полный текст >>>>>

 

 

Developing an optical sensor for local monitoring of air pollution in México

M. Perevoshchikova, G. E. Sandoval-Romero, and V. Argueta-Diaz

This paper is devoted to the development of a prototype optical sensor for observing suspended particles in air at a local level on the territory of México City. The first part of the article discusses an urban atmospheric monitoring system, with special interest in PM2.5 and PM10 particles because of their negative effect on human health and because they degrade the characteristics of optical communication. Its advantages and disadvantages are then analyzed, and it is shown that local monitoring is necessary. A new technical setup is proposed, based on the attenuation of the output optical signal as it is transmitted through open space. The data of official information sources, observational data bases, and interactive maps of the Sistema Nacional de Información de la Calidad del Aire and preliminary results of experiments are used to implement the work.