为推动激光雷达技术在临近空间、大气环境和极地探测等领域的深度应用,提升我国在该领域的自主创新能力与国际竞争力,2025年5月20日,由临近空间环境特性及效应全国重点实验室主办、北京理工大学前沿交叉科学院承办的“临空全国重系列学术交流”活动在北京理工大学图书馆108-109报告厅成功举行。此次论坛以“激光雷达关键技术及其在多场景下的应用探索”为主题,邀请国内激光雷达研究领域三位顶尖专家进行专题报告,现场学术氛围浓厚、交流互动热烈。
本次论坛聚焦当前激光雷达研究中的若干关键科学问题与工程挑战,旨在推动多学科交叉融合与技术协同攻关,强化临近空间观测、遥感探测、大气物理等领域之间的合作创新。论坛共邀请三位长期活跃于激光雷达工程化与科学探测一线的知名专家进行学术报告,分享研究成果、分析发展趋势、探讨合作方向,内容覆盖多普勒测风、差分吸收、拉曼、共振散射等多个技术体系,全面展现我国激光雷达技术的最新进展。
武汉大学王宣教授带来题为《激光雷达发展回顾及新技术探讨》的精彩报告。他从遥感学科发展背景出发,系统介绍了激光雷达系统的构成原理、关键部件、反演算法以及典型应用场景。报告深入剖析了多波长、偏振、差分吸收、拉曼激光雷达等技术体系的适用环境与参数提取能力,并重点介绍了团队近年来在大气气溶胶探测、气温湿度廓线反演、城市空气质量监测等方面取得的多项原创性成果。结合国际前沿发展趋势,他展望了激光雷达与AI融合、大数据驱动反演算法、智能化多模系统构建等研究方向。未来激光雷达系统将从“探测设备”转向“智能传感平台”,为构建地空一体的环境感知体系提供核心技术支撑。报告强调要重视学科交叉和平台协同,推动我国激光雷达系统走向智能化、网络化和工程化。
中国科学技术大学讲席教授、博士生导师、国家重大仪器专项负责人孙东松教授作题为《近地空间激光测风雷达的发展》的报告。孙教授回顾了我国激光测风雷达技术从理论探索、样机研制到系统部署的全过程,系统梳理了非相干多普勒雷达的原理构建、工程集成、平台搭载与应用评估等核心环节。报告中,孙教授重点展示了团队在空间探测平台风场测量、风场感知等方面的工程化突破,并提出了面向未来战场智能激光雷达的关键研究方向,激光测风雷达作为连接临近空间与地面气象系统的重要桥梁,在空间探测中将发挥更加广泛的作用。
中国科学院大气物理研究所潘蔚琳研究员作题为《极区中层大气激光雷达探测研究》的专题报告。潘老师长期致力于极地大气激光雷达观测技术的研究与应用,主持参与多个国家重大科研任务,在极端环境下的高分辨率观测体系构建方面积累了丰富经验。报告详细介绍了其团队在南极中山站和北极格陵兰岛部署的多种激光雷达系统,重点分析了铁共振、玻尔兹曼、瑞利散射等激光雷达技术在极区大气结构、温度场、金属层和夜光云形成机制研究中的应用。报告分享了自主研制的世界首套铁玻尔兹曼激光雷达的结构与性能参数,该系统已成功运行多个极昼极夜周期,获得了大量宝贵观测数据。极区中层大气变化对全球气候系统具有强烈指示意义,激光雷达是揭示其动力与热力结构不可替代的手段。
报告结束后,三位专家与青年教师和研究生进行了深入交流,鼓励青年科研人员在基础研究与工程实践中不断探索、勇于创新。
本次论坛不仅为师生提供了难得的高水平学术交流机会,也为进一步推动北京理工大学在遥感、激光雷达与临近空间环境感知等方向的协同创新奠定了良好基础。
“临空全国重系列学术交流”活动是临近空间环境特性及效应全国重点实验室为响应国家重大科技战略、加强学科交叉协同、服务人才培养而推出的重要学术平台,旨在打造跨学科、多机构、高层次的科技交流合作机制。未来,实验室将持续举办系列高水平论坛,围绕临近空间感知技术、空间环境模拟、碳足迹监测、智能遥感平台等关键方向,不断推动前沿基础研究与工程应用深度融合,支撑国家在空间安全、生态文明建设和气候应对中的科技自主能力。
供稿单位: 北京理工大学前沿交叉科学院
审核单位: 临近空间环境特性及效应全国重点实验室
文字编辑: 王一好 李中翔
摄影: 原世纪
日期: 2025年5月20日