อุปกรณ์เพื่อตรวจวัดระดับความสูงของ PM2.5 ในชั้นบรรยากาศด้วยเทคโนโลยี LiDAR
ที่มา
การศึกษาวิจัยด้านวิทยาศาสตร์บรรยากาศนั้น เมื่อพิจารณาถึงความหนาแน่นของฝุ่นละอองขนาดเล็กที่เกิดขึ้นในอากาศ พบว่าถูกควบคุมโดยปัจจัยทางภูมิอากาศหลายปัจจัย เช่น การระบายตัวของอากาศ ความเร็วและทิศทางลม และหนึ่งในปัจจัยสำคัญได้แก่ ระดับชั้นความสูงผสม (Mixing Height Layer) ในแนวผกผันบรรยากาศ (Atmospheric Inversion Layer) นำมาสู่การออกแบบ และพัฒนาอุปกรณ์เพื่อตรวจวัดระดับความสูงของ PM2.5 ในชั้นบรรยากาศด้วยเทคโนโลยี LiDAR (Atmospheric LiDAR) สำหรับตรวจจับกลุ่มอนุภาค หรือฝุ่นละอองในชั้นบรรยากาศ
วัตถุประสงค์
1. เพื่อตรวจวัดระดับความสูงของกลุ่มอนุภาค หรือฝุ่นละอองในชั้นบรรยากาศ รวมถึงชั้นความสูงผสม
2. เพื่อลดภาระการนำเข้าเครื่องมือหรืออุปกรณ์จากต่างประเทศ
3. เพื่อนำข้อมูลที่ได้ไปสนับสนุนหน่วยงานภาครัฐในการจัดทำนโยบายเกี่ยวกับการจัดการปัญหามลพิษทางอากาศ
ลักษณะเฉพาะของผลงาน
เป็นอุปกรณ์ต้นแบบสำหรับตรวจวัดระดับความสูงของ PM2.5 รวมถึงกลุ่มละอองลอยต่างๆ ในชั้นบรรยากาศในระดับแนวดิ่ง ใช้หลักการกระเจิงของแสงในช่วงความยาวคลื่น 532 นาโนเมตรที่ตกกระทบกับละอองลอยที่อยู่ในชั้นบรรยากาศ (Atmospheric layer)
- ขนาด 45x60x100 เซนติเมตร (กว้างxยาวxสูง)
- น้ำหนัก 30 กิโลกรัม (ไม่รวมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์)
- เป็นอุปกรณ์ที่ประยุกต์ใช้ความรู้ด้านดาราศาสตร์และวิศวกรรมขั้นสูงเพื่อการออกแบบและใช้ในการศึกษาด้านวิทยาศาสตร์บรรยากาศ
บริบทในท้องตลาด
เครื่อง MiniMPL ของบริษัท Droplet Measurement Technologies ใช้การยิงลำแสงเลเซอร์ที่มีความยาวคลื่น 532 นาโนเมตร ที่มีพลังงานต่ำ และความถี่สูง ในการตรวจวัดระดับความสูงของชั้นผสมและกลุ่มอนุภาค หรือฝุ่นละอองในชั้นบรรยากาศ
มูลค่าปัจจุบันในท้องตลาด
เครื่อง MiniMPL รวมซอฟต์แวร์และค่านำเข้าสินค้า ประมาณ 10 ล้านบาท
ราคาต้นทุน
ประมาณ 5 ล้านบาท
การต่อยอดนวัตกรรม/ ขยายผลเชิงพาณิชย์ และภาคอุตสาหกรรม
ข้อมูลที่ได้สามารถนำมาวิเคราะห์ต่อยอด เพื่อพัฒนาเป็นข้อมูลนำเข้าในแบบจำลองพยากรณ์เพื่อคาดการณ์สภาพอากาศล่วงหน้า เพิ่มประสิทธิภาพการทำนายสภาพอากาศได้อย่างแม่นยำ นอกจากนี้ยังสามารถต่อยอดเทคโนโลยีจากอุปกรณ์ต้นแบบ และถ่ายทอดองค์ความรู้ รวมถึงสร้างความตระหนักรู้ ความเข้าใจ แนวทางการป้องกันและการมีส่วนร่วมแก้ไขปัญหาคุณภาพอากาศแแก่เยาวชนและชุมชน ในอนาคตได้
ทีมพัฒนาผลงาน
1) นางสาวฐิฏาพร สุภาษี (นักวิจัย)
2) นางสาวจามรี โปธิป้อ (นักวิจัย)
3) นางสาวธวัลพร ใคร้มา (วิศวกรวิจัย)
4) นายพัชรดนัย สมบัติเสถียร (วิศวกร)
5) นายวิทยา คำตัน (ผู้ช่วยนักวิจัย)
6) นางสาวธัณย์สิตา ธำรงปิยะธันย์ (วิศวกร)
ติดต่อสอบถามข้อมูลเพิ่มเติม
ดร. ฐิฏาพร สุภาษี
นักวิจัย กลุ่มวิทยาศาสตร์บรรยากาศ
E-mail: [email protected]