地基數(shù)據(jù)支持的MODIS氣溶膠光學厚度反演研究.pdf

1、大氣氣溶膠在全球、區(qū)域氣候變化和人類生活中有著重要作用。它影響地氣輻射收支平衡，影響天氣和氣候變化，危害環(huán)境及人類健康，并且使衛(wèi)星獲取的遙感影像質量下降。因此，進行氣溶膠研究是十分必要的。
　　在進行氣溶膠反演前需要預設氣溶膠模型，目前，氣溶膠模型預設方式有兩種：一是根據(jù)地區(qū)和季節(jié)從輻射傳輸軟件中固有的幾個氣溶膠模型(大陸型、海洋型和城市型等)中選?。涣硪环N是根據(jù)AERONET站點長期觀測數(shù)據(jù)得到氣溶膠光學參數(shù)，將氣溶膠模型分為大

2、陸型、塵埃型、非吸收型、中度吸收型、嚴重吸收型五種，然后根據(jù)地區(qū)和季節(jié)確定氣溶膠模型，在我國除東部沿海全部被定義為中度吸收型。但是，氣溶膠來源的復雜性及環(huán)境的變化性，使氣溶膠組成在不斷變化，所以，目前常用的這兩種氣溶膠模型選取方式都存在誤差。本文根據(jù)地基測量數(shù)據(jù)，確定當?shù)貧馊苣z物理性質，由此定義氣溶膠模型，進行氣溶膠光學厚度反演研究。主要內容包括：
　?。?）MODIS數(shù)據(jù)預處理。通過校正公式將反射通道和發(fā)射通道灰度值轉化為表觀反

3、射率和亮溫值；并利用可見光和近紅外波段云與植被、土壤、雪和水體等不同下墊面的光譜差異進行云檢測，以減少云對氣溶膠光學厚度反演的結果。
　?。?）氣溶膠模型的確定。在珠三角地區(qū)，根據(jù)廣東航空遙感試驗獲得的CE318數(shù)據(jù)，提取氣溶膠粒子譜分布和復折射指數(shù)，進行珠三角地區(qū)氣溶膠模型的自定義。在京津唐地區(qū)，根據(jù)AERONET站點數(shù)據(jù)研究2005—2007年京津唐地區(qū)氣溶膠粒子譜分布特點，定義各個月份平均氣溶膠模型。
　　（3）氣溶膠

4、光學厚度反演。根據(jù)濃密植被地區(qū)，可見光波段與近紅外波段的地表反射率存在一定的線性關系，而隨著波長增大，氣溶膠影響減小的特點，確定紅藍波段地表反射率，實現(xiàn)地表信息與大氣信息的分離?；谳椛鋫鬏斈Ｐ?，根據(jù)輻射傳輸理論，進行珠三角和京津唐地區(qū)氣溶膠光學厚度反演研究。
　?。?）精度驗證。在珠三角地區(qū)，以廣東航空遙感大型實驗數(shù)據(jù)對不同氣溶膠模型的氣溶膠光學厚度反演結果進行驗證，認為該地區(qū)自定義模型較常用模型的反演結果更接近地基測量結果。在