收藏本站
《南京信息工程大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

塔克拉玛干沙漠地区气溶胶光学厚度卫星遥感产品验证

吴序鹏  
【摘要】:基于塔克拉玛干沙漠地区地基太阳光度计数据,系统验证2007-2008年星载多角度成像光谱仪(MISR)、中分辨率成像光谱仪(MODIS)和臭氧监测仪(OMI)气溶胶反演产品,旨在定量评估这些产品在我国沙漠地区的气溶胶光学厚度(AOD)反演精度。此外,还利用云-气溶胶正交偏振激光雷达(CALIOP)气溶胶反演产品对气溶胶垂直分布进行了研究。以及利用辐射传输模式(SBDART)的模拟结果对OMI/UVAI效果较差的原因进行了敏感性试验分析,结果表明: (1) MODIS/AOD的相关系数在四种产品中最高(0.91),OMI/AOD次之(0.87),其次为MISR/AOD (0.84), OMI/UVAI相关系数偏低(0.51)。MISR/AOD均方根误差(0.14),平均偏差(-0.06),在四种反演产品中最低。与地基观测相比,MISR/AOD, MODIS/AOD系统偏低,OMI/AOD, OMI/UVAI系统偏高。在相同比较条件下(地基观测气溶胶光学厚度值限定在2.0以内),MISR的均方根误差和平均偏差在四种反演产品中最低,且相关系数也较高(0.84)。尽管存在诸多不同,但三种探测器气溶胶反演产品均能较好的展示该地区的气溶胶季节变化。 (2)塔克拉玛干沙漠春夏季AOD较大,秋冬季AOD相对较小。Angstrom波长指数的结果表明,春季(3-5月)最小(均值为0.11),夏季(6-8月)次之,秋季(9-11月),冬季(12-2月)较大(均值达到0.61),这表明在春夏季气溶胶粒子偏大,秋冬季气溶胶粒子偏小。此外,通过研究2000-2010年AOD年际变化表明,由于塔克拉玛干沙漠地区属于沙尘源区,气溶胶类型较为单一,所以总的来说,变化趋势不是较为明显。从反演结果来看,2003年的气溶胶含量在这十年中最高,年均值达到0.32,2005年的气溶胶含量在这十年中最低,年均值为0.28。 (3)气溶胶消光系数随高度的增加而减小,对流层中上部的大气较为干净,气溶胶主要集中在对流层的中下层。就垂直递减率而言,冬季最小,这应该与冬季逆温层较低,导致对流不旺盛有关。与空气分子Rayleigh散射消光系数随高度的增加而单调递减不同,对流层气溶胶消光系数垂直分布的一个明显特点是具有多层结构,如春季1.5-2 km、3 km处分别存在着浓度较大的气溶胶层,层内气溶胶消光系数变大,它反映了气溶胶浓度垂直分布结构的复杂性。 (4)利用SBDART模式模拟大气层顶辐亮度,用于计算得出气溶胶指数(AI),从而进行一些对比研究。研究发现,AI对气溶胶层高度极其敏感,与气溶胶高度几乎成线性关系,它对1-2 km,尤其是1 km的边界层气溶胶不敏感,随着气溶胶层高度的增加,AI也随着增加。除此之外,AI还对气溶胶单次散射反照率以及观测角度的变化较为敏感,随着观测角度的增加,AI随之减小,尤其是大于15°后,减小趋势较大。由于CALIOP探测器扫描宽度较窄,所以不是所有区域的气溶胶高度资料均能获取,在这种情况下,可以通过模拟获取所要研究区域的气溶胶高度信息。
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 夏祥鳌;;全球陆地上空MODIS气溶胶光学厚度显著偏高[J];科学通报;2006年19期
2 段婧;毛节泰;;长江三角洲大气气溶胶光学厚度分布和变化趋势研究[J];环境科学学报;2007年04期
3 盛立芳;申莉莉;李秀镇;刘飞;;水平能见度经验公式在青岛沿海地区的应用[J];中国海洋大学学报(自然科学版);2009年05期
4 王中挺;王子峰;厉青;陈良富;周春艳;张丽娟;;环境一号卫星在监测大气PM_(10)中的应用[J];中国环境科学;2011年02期
5 钱胜利;李成才;张庆红;;东亚高空大气气溶胶的分布及沙尘输送特征研究[J];北京大学学报(自然科学版)网络版(预印本);2009年03期
6 夏祥鳌,王普才,陈洪滨,Philippe Gouloub,章文星;中国北方地区春季气溶胶光学特性地基遥感研究[J];遥感学报;2005年04期
7 宗雪梅,邱金桓,王普才;近10年中国16个台站大气气溶胶光学厚度的变化特征分析[J];气候与环境研究;2005年02期
8 田永丽;张万诚;陈新梅;和春荣;;中国西南地区气溶胶光学厚度的时空特征[J];气象科学;2010年06期
9 徐青山;李学彬;李琛;胡欢陵;;消光测量反演北京地区整层大气气溶胶光学厚度与可降水量[J];过程工程学报;2006年S2期
10 孙娟;束炯;鲁小琴;段玉森;陈见平;;上海地区气溶胶特征及MODIS气溶胶产品在能见度中的应用[J];环境污染与防治;2007年02期
11 胡方超;张兵;陈正超;张霞;李俊生;申茜;童庆禧;;利用太阳光度计CE318反演气溶胶光学厚度改进算法的研究[J];光学技术;2007年S1期
12 孙林;商晓青;孙长奎;卢文虎;;城市地区气溶胶光学厚度与空气污染指数的相关性分析[J];山东科技大学学报(自然科学版);2008年03期
13 史同广;段玉森;孙林;李大秋;;济南市颗粒物污染MODIS遥感反演方法研究[J];山东建筑大学学报;2008年03期
14 肖钟湧;江洪;余树全;周国模;陈然;宋晓东;焦荔;洪盛茂;常杰;江波;;杭州地区大气气溶胶光学特性高光谱研究[J];环境科学学报;2008年09期
15 邓学良;潘德炉;何冬燕;孙照渤;;中国海域MODIS气溶胶光学厚度检验分析[J];大气科学学报;2009年04期
16 何秀;邓兆泽;李成才;刘启汉;王美华;刘晓阳;毛节泰;;MODIS气溶胶光学厚度产品在地面PM_(10)监测方面的应用研究[J];北京大学学报(自然科学版);2010年02期
17 张玉平;杨世植;王先华;陈新兵;;合肥地区气溶胶光学厚度的时间变化特征[J];中国科学技术大学学报;2010年01期
18 肖钟湧;江洪;陈健;张秀英;彭少麟;;利用MODIS遥感数据反演广州市气溶胶光学厚度[J];中国环境科学;2010年05期
19 施成艳;江洪;江子山;王彬;陈健;;上海地区大气气溶胶光学厚度的遥感监测[J];环境科学研究;2010年06期
20 任佳;王振会;孙林;胡方超;高扬;;基于MODIS数据反演江浙皖地区气溶胶光学厚度[J];环境科学与技术;2010年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 任佳;王振会;高扬;;利用两种算法反演江浙皖地区气溶胶光学厚度[A];2009第五届苏皖两省大气探测、环境遥感与电子技术学术研讨会专辑[C];2009年
2 田永丽;张万成;陈新梅;和春荣;;中国西南地区气溶胶光学厚度的时空特征[A];第十届全国气溶胶会议暨第六届海峡两岸气溶胶技术研讨会摘要集[C];2009年
3 贾璇;陈建民;成天涛;;上海地区气溶胶光学厚度的研究[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
4 王毅;项杰;石汉青;黄思训;;中国东南部地区及近海气溶胶光学厚度分布特征[A];第27届中国气象学会年会大气物理学与大气环境分会场论文集[C];2010年
5 张莹;吴新胜;赵燕华;丘文先;沈伟;;中国中东部气溶胶光学厚度的特征分析[A];第七届长三角气象科技论坛论文集[C];2010年
6 梅林露;薛勇;光洁;李英杰;王颖;徐惠;艾建文;;亮地表下垫面气溶胶光学厚度反演模型验证及敏感性分析[A];遥感定量反演算法研讨会摘要集[C];2010年
7 毕雪岩;吴兑;谭浩波;邓雪娇;李菲;邓涛;;珠江三角洲气溶胶光学和水汽含量特征分析[A];第十届全国气溶胶会议暨第六届海峡两岸气溶胶技术研讨会摘要集[C];2009年
8 伽丽丽;李建玉;徐青山;魏合理;;合肥地区气溶胶光学特性的地基观测研究[A];中国颗粒学会第七届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会论文集[C];2010年
9 许潇锋;邱金桓;牛生杰;;水平面直接辐射日曝辐量反演气溶胶光学厚度[A];第28届中国气象学会年会——S9大气物理学与大气环境[C];2011年
10 徐青山;伽丽丽;周凯兵;魏合理;;多波长太阳光度计误差分析[A];第十届全国气溶胶会议暨第六届海峡两岸气溶胶技术研讨会摘要集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前4条
1 通讯员 李元;我国首次参加境外场地替代定标试验[N];中国气象报;2010年
2 魏景云;此图只应天上有[N];中国气象报;2002年
3 李晔 姚萍 邵俊年;重拳出击沙尘暴[N];中国气象报;2002年
4 通讯员 闫靖靖 王钊;陕西省局遥感监测大气环境[N];中国气象报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李霞;西北半干旱区大气可降水量和气溶胶光学特性的反演与分析[D];兰州大学;2012年
2 周碧;黄土高原半干旱区气溶胶辐射特性观测研究[D];兰州大学;2012年
3 马玉娟;中国海洋上空气溶胶监测及时空变化特征研究[D];中国海洋大学;2012年
4 薛岩松;可吸入颗粒物浓度的遥感监测方法研究[D];浙江大学;2011年
5 许潇锋;中国地区气溶胶光学特性研究[D];南京信息工程大学;2008年
6 葛觐铭;西北沙尘气溶胶光学特性反演与沙尘暴的卫星监测[D];兰州大学;2010年
7 王耀庭;基于遥感与地面监测数据的城市气溶胶定量反演研究[D];南京师范大学;2006年
8 周春红;大气气溶胶及其对云和降水影响的在线数值模拟研究[D];中国气象科学研究院;2013年
9 胡引翠;气溶胶多尺度定量遥感监测及其网格计算研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2006年
10 辛金元;中国地区气溶胶光学特性地基联网观测与研究[D];兰州大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吴序鹏;塔克拉玛干沙漠地区气溶胶光学厚度卫星遥感产品验证[D];南京信息工程大学;2011年
2 贾军强;冀中南平原区土地覆被与气溶胶光学厚度关系研究[D];河北师范大学;2011年
3 施成艳;长江三角洲地区大气气溶胶光学厚度的遥感监测[D];南京大学;2011年
4 冯晶晶;利用6S模式反演兰州地区气溶胶光学厚度的改进试验[D];兰州大学;2012年
5 孙玲;中国近三十年气溶胶变化特征及与降水关系的研究[D];南京信息工程大学;2011年
6 林海峰;京津冀大气颗粒物浓度与气溶胶光学厚度监测及相关性分析研究[D];兰州大学;2012年
7 段文举;基于环境一号卫星的气溶胶光学厚度反演研究[D];中国地质大学(北京);2012年
8 陈骁强;基于环境一号卫星的陆地气溶胶光学厚度反演方法研究[D];南京师范大学;2011年
9 管振宇;华东区域边界层大气稳定度的气候特征及与气溶胶时空变化的可能联系[D];南京信息工程大学;2012年
10 蔡惠文;Terra时代全球气溶胶光学厚度变化特征研究[D];南京信息工程大学;2012年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978