南京天气

大气气溶胶光学厚度遥感反演及其环境效应研究

发布时间:2021-09-04 06:35:30 所属栏目:南京天气 阅读:

| 手机打开

二维码

手机客户端打开本文

大气气溶胶光学厚度遥感反演及其环境效应研究

 

【摘要】:气溶胶光学厚度(AOD)是气溶胶总含量的基本参数,可以用来反映大气污染程度。利用卫星遥感获取气溶胶光学厚度,可以弥补一般地面观测难以反映AOD空间分布和变化趋势的不足。江苏省是我国社会经济最发达的省份之一,其GDP总量和工业总量在全国均占有较高比重。但同时由于工业生产、汽车尾气排放等产生的大量空气污染物,该地区空气污染日益严重,尤其是灰霾天气频发,对居民健康及环境质量均构成了严重影响。气溶胶是导致灰霾天气的关键因素,获取其空间分布信息对于江苏省大气环境监测、污染治理具有重要的价值和意义。 本研究以江苏省为例,分别利用暗像元法(DDV法)和改进的暗像元法(V5.2法)反演研究区气溶胶光学厚度,并利用地面光度计实测数据验证不同算法反演精度。然后针对精度较高的改进的暗像元法反演结果,对研究区AOD时空变化特征及其影响因素进行分析。最后,利用MODIS气溶胶光学厚度产品数据分别与能见度及PM2.5进行了相关性分析,并在此基础上构建了回归模型。此外,结合气象观测数据,对南京市的一起雾霾污染过程与原因进行了实证分析。论文主要研究成果如下: (1)基于MODIS1B卫星遥感数据,分别利用暗像元法和改进的暗像元法反演得到2010年江苏省春夏两季的气溶胶光学厚度空间分布图,通过地面光度计实测数据对两种反演结果进行精度验证,结果表明:两种算法反演结果在整体趋势上保持一致,均表现为南部高于北部,但V5.2算法精度要明显优于DDV算法,其绝对误差和相对误差分别为0.13和26.48%。 (2)针对精度较高的改进的暗像元法反演结果,分别从空间分布和季节变化两方面进行比较分析,结果显示:研究区气溶胶光学厚度存在较明显的区域差异和季节差异,具体表现为研究区AOD在整个夏半年由苏南地区到苏北地区依次降低(苏南、苏中和苏北AOD均值分别为0.77、0.65以及0.58);在季节变化上,江苏省2010年春夏两季气溶胶光学厚度均值变化幅度较小,但不同区域变化趋势不同。苏南地区AOD春季明显低于夏季,均值由0.81降为0.70;而在苏北地区AOD值则呈升高趋势,均值由0.56上升到0.62;苏中季节变化相对不明显,AOD均值分别为0.66和0.63。通过分析可以发现,AOD与NDVI呈明显的负相关,与区域城市化规模有较好的一致性,同时,其大小也受到地理环境、工业分布、局地大型工程建设和降水的影响。 (3)基于2013年MODIS二级气溶胶产品(MOD04),分析AOD与能见度及PM2.5之间的相关性并构建AOD估算能见度和PM2.5的经验模型,分别得到南京市2013年四季能见度分布图与PM2.5质量浓度分布图,结果表明冬季南京市拥有最低的能见度和最高的PM2.5质量浓度。针对南京市2013年12月2日-11日的严重雾霾污染,结合对应时间的气象观测数据,进行实证分析,结果显示南京市此次严重雾霾的原因主要是源于南京局地及其周边污染物的底层输送。


大气气溶胶光学厚度遥感反演及其环境效应研究

下载App查看全文

下载全文 更多同类文献

CAJ全文下载

(如何获取全文? 欢迎:购买知网充值卡、在线充值、在线咨询)

CAJViewer阅读器支持CAJ、PDF文件格式


知网文化

【相似文献】  


中国期刊全文数据库   前20条  
 
1   高飞,李铜基;[J];海洋技术;2003年03期  
2   宗雪梅,邱金桓,王普才;[J];气候与环境研究;2005年02期  
3   韩永;范伟;饶瑞中;胡欢陵;王英俭;;[J];过程工程学报;2006年S2期  
4   马光明;魏庆农;汪世美;;[J];大气与环境光学学报;2006年04期  
5   蔡惠文;杨军;李晓静;夏祥鳌;;[J];遥感技术与应用;2012年06期  
6   张洋;刘志红;于明洋;叶帮苹;冷璐;;[J];四川环境;2014年03期  
7   邱金桓,林耀荣;[J];气象学报;2001年03期  
8   申彦波,沈志宝,汪万福;[J];高原气象;2003年02期  
9   何立明,王华,阎广建,李小文,朱文娇,王锦地;[J];遥感学报;2003年05期  
10   刘桂青,毛节泰,李成才;[J];上海环境科学;2003年S2期  
11   高润祥,张文煜;[J];新疆气象;2004年06期  
12   刘新罡,吕达仁,肖稳安,刘春田,屈玉;[J];南京气象学院学报;2005年01期  
13   徐青山;李学彬;李琛;胡欢陵;;[J];过程工程学报;2006年S2期  
14   谭浩波;吴兑;毕雪岩;;[J];热带海洋学报;2006年05期  
15   段婧;毛节泰;;[J];环境科学学报;2007年04期  
16   李霞;任宜勇;吴彦;胡秀清;;[J];高原气象;2007年03期  
17   张玉洁;张武;陈艳;常倬林;史晋森;;[J];高原气象;2008年06期  
18   申彦波;王标;石广玉;;[J];地球科学进展;2008年03期  
19   刘大召;田礼乔;杨锦坤;陈楚群;;[J];热带气象学报;2008年02期  
20   许潇锋;邱金桓;牛生杰;汤莉莉;;[J];环境科学学报;2009年03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;;[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   梅林露;薛勇;光洁;李英杰;王颖;徐惠;艾建文;;[A];遥感定量反演算法研讨会摘要集[C];2010年  
3   韩永;范伟;饶瑞中;胡欢陵;王英俭;;[A];大气气溶胶科学技术研究进展——第八届全国气溶胶会议暨第二届海峡两岸气溶胶科技研讨会文集[C];2005年  
4   宗雪梅;邱金桓;王普才;;[A];大气气溶胶科学技术研究进展——第八届全国气溶胶会议暨第二届海峡两岸气溶胶科技研讨会文集[C];2005年  
5   朱持则;包振浩;封秀燕;张行才;;[A];中国气象学会2006年年会“大气成分与气候、环境变化”分会场论文集[C];2006年  
6   夏祥鳌;;[A];中国气象学会2007年年会大气成分观测、研究与预报分会场论文集[C];2007年  
7   张玉洁;张武;陈艳;苑文华;史晋森;;[A];第26届中国气象学会年会大气成分与天气气候及环境变化分会场论文集[C];2009年  
8   田永丽;张万成;陈新梅;和春荣;;[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  
9   包振浩;朱持则;;[A];中国气象学会2006年年会“大气成分与气候、环境变化”分会场论文集[C];2006年  
10   王耀庭;王桥;李炬;窦军霞;;[A];中国气象学会2007年年会大气成分观测、研究与预报分会场论文集[C];2007年  
 

中国博士学位论文全文数据库   前3条  
 
1   孙娟;[D];华东师范大学;2006年  
2   孙林;[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2006年  
3   薛岩松;[D];浙江大学;2018年  
 

中国硕士学位论文全文数据库   前10条  
 
1   盖长松;[D];中国气象科学研究院;2005年  
2   陈见平;[D];华东师范大学;2008年  
3   贾军强;[D];河北师范大学;2018年  
4   吴序鹏;[D];南京信息工程大学;2018年  
5   施成艳;[D];南京大学;2018年  
6   陈骁强;[D];南京师范大学;2018年  
7   冯晶晶;[D];兰州大学;2012年  
8   陈韵竹;[D];华东师范大学;2013年  
9   周寅;[D];南京信息工程大学;2014年  
10   张明明;[D];南京信息工程大学;2014年  
 

中国重要报纸全文数据库   前2条  
 
1   游雪晴;[N];科技日报;2008年  
2   城市环境项目实施办公室;[N];中国气象报;2001年