成果简介：

现有工作基础：研究所在光学和光谱学环境检测技术方面具有多年的研究经验，在中国科学院创新方向项目“红外激光光谱新方法及其痕量气体在线监测研究”、“单模量子级联激光器(DFB-QCL)及其高灵敏痕量气体检测技术系统研发与应用示范”、先导专项“温室气体地基校验技术研发”等项目资助下，已经完成了空气中CO2、CH4、N2O、NO气体的探测。

目标及主要任务：

开发用于多目标温室气体检测的小型化多光路耦合模块，研究可调谐红外激光光谱学用于高灵敏多目标气体检测的关键技术，突破光腔衰荡光谱在长气体检测应用中的关键技术，研制基于近红外激光器的高灵敏、高精度痕量气体实时检测系统。

必要性及需求分析：

温室效应造成全球气温普遍上升；导致南北极地和高原冰川消融，海水膨胀和海平面上升；地球将面临中纬度地区生态系统和农业带向极区迁移；生物多样性降低；突发性气候灾难频度增加等，直接影响人类的生存与发展。为人类的长远利益着想，加强对温室气体监控，控制温室气体的排放就更应引起全世界的关注。中国作为一个发展中的大国，在温室气体的排放方面占有一定地位，全球气候变化对我国的经济和社会发展也会造成重大影响。因此，开展多维度多目标的温室气体监测，有利于进一步弄清我国温室气体的分布情况，控制我国温室气体排放水平。  

从另一个角度来说，在各种国际活动、谈判中温室气体的排放也是一个很敏感的问题，为了维护我国的经济利益和国家主权，也有必要建立具有自主知识产权的温室气体监测系统，在国际碳排放交易中掌握话语主动权。

预期经济和社会效益：

中国政府通过“中国21世纪议程”已向世界表明，积极参与全球环境保护，认真履行已签约的国际环境公约。在大气温室气体监测方面，需要以先进环境监测技术，使用先进环境监测仪器与国际监测网接轨，提供科学数据。因而以自主的技术开拓和关键技术的突破为基础，通过系统集成完成技术创新，不仅为国家环境监测提供技术支撑，促进先进环保监测技术发展，而且可在国际科技竞争中抢占先进环保技术制高点。    

基于光腔衰荡光谱原理的高灵敏检测技术是最新一代的气体检测技术，发展先进的气体监测技术和仪器，能够有效替代进口，更好地满足环境监测自动化、网络化、配套化、系列化要求，从而促使我国高档环境监测仪器研发和技术水平的新突破，促进国家环境监测体系的建立和完善。