遙感反演安徽地區(qū)氣溶膠光學(xué)厚度及其時(shí)空特征分析.pdf

1、本文基于MODIS影像和環(huán)境一號(hào)衛(wèi)星影像反演安徽及周邊地區(qū)的氣溶膠光學(xué)厚度（Aerosol Optical Depth，AOD），以及美國(guó)國(guó)家宇航局(NASA)發(fā)布的Aqua/MODIS氣溶膠光學(xué)厚度月均值、年均值產(chǎn)品，同時(shí)利用氣溶膠自動(dòng)觀測(cè)網(wǎng)(AERONET)所記錄的氣溶膠監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證遙感反演氣溶膠產(chǎn)品的精度，并結(jié)合華東地區(qū)GDEM地形數(shù)據(jù)以及AERONET氣象監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，分析研究區(qū)內(nèi)氣溶膠的時(shí)空分布特征，并討論可能影響氣溶膠分布的相

2、關(guān)因素;并利用合肥市污染物實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，分析氣溶膠與PM2.5、PM10相關(guān)性，并對(duì)其擬合模型進(jìn)行討論。主要研究?jī)?nèi)容包括：
　　⑴AERONET監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與MODIS氣溶膠產(chǎn)品的驗(yàn)證結(jié)果表現(xiàn)出很好的一致性，其相關(guān)系數(shù)達(dá)0.83，斜率達(dá)0.96，標(biāo)準(zhǔn)方差為0.18;由相關(guān)性分析數(shù)據(jù)可知，落在標(biāo)準(zhǔn)誤差線內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)高達(dá)70％，高于NASA標(biāo)準(zhǔn)誤差所要求的值(65％)。對(duì)不同氣溶膠模式下環(huán)境衛(wèi)星影像反演的驗(yàn)證結(jié)果可以看出，城市型AOD與AE

3、RONET監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)之間相關(guān)系數(shù)達(dá)0.896，說(shuō)明根據(jù)城市型氣溶膠反演結(jié)果與AERONET監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)有著很好的一致性;然而，大陸型反演AOD與AERONET監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)之間相關(guān)系數(shù)僅為0.578，并僅有35％的驗(yàn)證點(diǎn)落在誤差范圍內(nèi)。由此可知，城市型模式對(duì)合肥市環(huán)境衛(wèi)星影像氣溶膠反演更為適用。
　?、平Y(jié)合MODIS04氣溶膠產(chǎn)品、地形及Angstrom波長(zhǎng)指數(shù)等因素分析安徽省及周邊地區(qū)氣溶膠時(shí)空分布特征，并通過(guò)月、季、年三個(gè)角度進(jìn)行討論分析

4、。安徽及周邊地區(qū)氣溶膠分布具有明顯的時(shí)空變化特征。時(shí)間分布上，氣溶膠濃度較高的為春季和冬季，安徽中東部到江蘇西部一帶表現(xiàn)出較高均值(AOD值大于0.9);安徽省及周邊地區(qū)氣溶膠濃度均值最低發(fā)生在秋季?？臻g分布上，氣溶膠低值基本上都分布在海拔較高的山區(qū)地帶，例如皖西、皖南和廬山山區(qū);氣溶膠高值基本上分布在平原地區(qū)，由于山區(qū)的屏障作用，導(dǎo)致皖西、皖南山區(qū)間的沿江平原氣溶膠濃度明顯升高。
　　⑶基于MODIS衛(wèi)星影像反演的氣溶膠光學(xué)厚度

5、，來(lái)源于實(shí)測(cè)和AERONET監(jiān)測(cè)的氣象數(shù)據(jù)和安徽省年鑒對(duì)氣溶膠及其相關(guān)影響因素的相關(guān)性進(jìn)行分析。在安徽及周邊地區(qū)，能見(jiàn)度隨氣溶膠濃度的升高而逐漸降低;相對(duì)濕度與氣溶膠光學(xué)厚度表現(xiàn)出較明顯的正相關(guān);當(dāng)風(fēng)速達(dá)到一定值時(shí)，會(huì)對(duì)氣溶膠的擴(kuò)散起到促進(jìn)作用，從而降低氣溶膠的濃度;在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)及人為活動(dòng)頻繁的地區(qū)，氣溶膠濃度通常較高，而植被覆蓋較高的山區(qū)地帶和人口稀少、經(jīng)濟(jì)落后的區(qū)域，氣溶膠濃度通常較低。
　　⑷基于環(huán)境衛(wèi)星影像反演的氣溶膠光學(xué)厚