低光学厚度下差分吸收光谱技术反演算法研究

差分吸收光谱法(differentialopticalabsorptionspectroscopy,DOAS)对大气痕量气体浓度可以实现准确、快速和在线测量。在短光程、低烟气浓度的条件下，该文提出了基于有限冲击响应(finiteimpulseresponse,FIR)滤波和蚁群算法的改进DOAS算法，以改善SO2低光学厚度造成的信噪比较低这一情况。算法首先采用FIR滤波算法对光谱进行预处理；之后利用蚁群算法来进行全局寻优求解。通过实验加以验证，在常温常压流动状态条件下，对13.2mg/m3的SO2标准状态气体进行浓度反演。研究结果表明，改进的DOAS算法能较好地消除噪声的影响，提高测量精度，测量误差在10%以内，较传统反演算法有很大提高。