基于OMI数据的大气臭氧总量反演方法试验研究

发布时间：2016-10-26 09:23

本文关键词：我国地面臭氧污染及其生态环境效应，由笔耕文化传播整理发布。

《北京交通大学》 2014年

武文斌

【摘要】：摘要：臭氧(O3)是大气中重要的微量气体,它的浓度分布和变化不仅影响气候和环境的变化,而且影响人类的身体健康、生活和生产活动,因此研究大气中O3的含量具有很重要的意义。卫星遥感技术覆盖面广、周期观测能力强、空间连续性好,可广泛应用于大气O3探测。通过卫星遥感技术,可同时获得O3在大气中的总量分布和垂直分布,弥补地面观测站点在空间尺度上的不足。本文采用紫外后向散射方法反演大气O3总量,分析研究紫外后向散射辐射的特性、TOMRAD正演模型的基本原理和反演模型的基本原理,建立气象资料数据库,使用O3探测仪(OMI)观测的一级天顶辐射值和由正演模型得到的插值表资料,选择紫外区域合适的波段,反演大气O3总量。本文主要做了以下方面的工作： (1)介绍国内外O3卫星观测现状和紫外后向散射反演方法的研究现状。 (2)分析研究紫外后向散射辐射的特性,包括分子散射、痕量气体吸收、云层、气溶胶散射和地表反射等对紫外后向散射辐射的影响。 (3)分析研究TOMRAD正演模型的基本原理,建立气象资料数据库,合理选取正演模型输入参数,使用输出数据制作反演所需插值表。 (4)分析研究反演算法原理,设计反演流程,主要包括：O3总量初估、气候廓线校正和特殊区域校正。 (5)根据已实现的反演流程,开发反演系统,包括以下功能：OMI一级天顶辐射数据实时下载、OMI二级云顶气压数据实时下载、地表气压数据实时下载、大气O3总量分布结果快速批量反演、反演结果裁剪和镶嵌处理。 (6)简要评价反演结果精度,简单分析反演误差。通过对反演程序和反演结果分析,表明：反演程序符合快速批量生产的要求,反演结果精度较好,能反映全球臭氧总量的纬度分布趋势和季节变化趋势。

【关键词】：
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：P407
【目录】：

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

【参考文献】

中国期刊全文数据库前4条

1 熊效振,王庚辰;中国地区近地面太阳紫外辐射的分布及其对大气臭氧层破坏的响应[J];大气科学;1993年05期

2 王体健,孙照渤;臭氧变化及其气候效应的研究进展[J];地球科学进展;1999年01期

3 金振民;全球环境变化和地球科学面临的新任务[J];地质科技情报;1997年S1期

4 刘峰;朱永官;王效科;;我国地面臭氧污染及其生态环境效应[J];生态环境;2008年04期

【共引文献】

中国期刊全文数据库前10条

1 陆成伟;刘盛余;邹长武;姚琳;;基于CMAQ的空气质量模拟预报系统构建[J];安徽农业科学;2012年10期

2 彭丽;高伟;耿福海;冉靓;周厚荣;;上海地区臭氧垂直分布特征分析[J];北京大学学报(自然科学版);2011年05期

3 金振民;明尼苏达大学地球科学课程改革及启示[J];中国地质大学学报(社会科学版);2001年01期

4 程杨;杨林生;李海蓉;;全球环境变化与人类健康[J];地理科学进展;2006年02期

5 张雪芹;彭莉莉;郑度;陶杰;;1971-2004年青藏高原总云量时空变化及其影响因子[J];地理学报;2007年09期

6 尚艳霞;张波;朱鹏锦;师生波;;麻花艽叶片光合色素含量及厚度对UV-B辐射的响应[J];西北植物学报;2010年12期

7 除多,普布次仁,边多;拉萨地区生物有效紫外辐射初步分析[J];大气科学;2002年04期

8 吕达仁,陈洪滨;平流层和中层大气研究的进展[J];大气科学;2003年04期

9 张兴华;胡波;王跃思;张武;何永涛;孙维;;拉萨紫外辐射特征分析及估算公式的建立[J];大气科学;2012年04期

10 韩笑飞;;全球环境变化与人类健康可持续发展[J];高等函授学报(自然科学版);2006年02期

中国重要会议论文全文数据库前7条

1 俞向明;牛文;;临安地区大气臭氧总量地基和卫星观测比较及其长期特征[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

2 刘琼;耿福海;陈勇航;高伟;毛晓琴;;上海典型臭氧浓度偏低年的成因分析[A];第28届中国气象学会年会——S8大气成分与天气气候变化的联系[C];2011年

3 于伟伟;王郦睿;张东亮;寇太记;苗艳芳;;臭氧污染对土壤物理结构与团聚体形成的影响[A];2013中国环境科学学会学术年会论文集（第四卷）[C];2013年

4 刘新春;钟玉婷;何清;彭艳梅;罗孝茹;;塔克拉玛干沙漠腹地近地面臭氧变化特征及影响因素分析[A];2013中国环境科学学会学术年会浦华环保优秀论文集[C];2013年

5 刘新春;钟玉婷;何清;彭艳梅;罗孝茹;;塔克拉玛干沙漠腹地近地面臭氧变化特征及影响因素分析[A];创新驱动发展提高气象灾害防御能力——S9大气成分与天气气候变化[C];2013年

6 吴珂;牛利;吴冬梅;汪婷;夏蕴玉;曾山佰;;昆山大气中O_3与NO_x的浓度分布特征及其相关性研究初探[A];第31届中国气象学会年会S6 大气成分与天气、气候变化[C];2014年

7 刘涛;Tian Tian Li;Yong Hui Zhang;Yan Jun Xu;Xiang Qian Lao;Shannon Rutherford;Cordia Chu;Yuan Luo;Qi Zhu;Xiao Jun Xu;Hui Yan Xie;Zhao Rong Liu;Wen Jun Ma;;The short-term effect of ambient ozone on mortality is modified by temperature in Guangzhou,China[A];广东省预防医学会优秀论文集[C];2014年

中国博士学位论文全文数据库前2条

1 刘会齐;环境利益论[D];复旦大学;2009年

2 张丁玲;青藏高原水资源时空变化特征的研究[D];兰州大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库前10条

1 李彩虹;臭氧对不同生态型大豆品种生理生态特征及产量的影响研究[D];山东农业大学;2010年

2 刘健光;腐蚀环境下ICMS传感器耐久性体系研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

3 辛玉姣;热带对流层顶层结构及其变化特征[D];兰州大学;2011年

4 李岑子;臭氧浓度升高对土壤—作物系统呼吸速率和N_2O排放的影响[D];南京信息工程大学;2011年

5 邱宗奎;紫外线辐射对棒—板短空气间隙放电影响的研究[D];重庆大学;2011年

6 张巍巍;紫外线对水中污染物的影响分析[D];青海师范大学;2011年

7 张婷;金属文物在臭氧中的腐蚀行为与机理[D];华东理工大学;2012年

8 刘琼;上海地区气溶胶对近地面臭氧的影响研究[D];东华大学;2012年

9 何雨红;紫外辐射变化对麦田生态系统的影响[D];南京气象学院;2002年

10 黄辉;近地层O_3和CO_2浓度增加对作物影响的试验研究[D];中国气象科学研究院;2003年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库前10条

1 袁野,范莉,邹玉林,刘晓;成都市大气中臭氧的分布及污染水平[J];城市环境与城市生态;2003年02期

2 王淑兰,柴发合;北京市O_3污染的区域特征分析[J];地理科学;2002年03期

3 周允华;中国地区的太阳紫外辐射[J];地理学报;1986年02期

4 郑启伟,王效科,冯兆忠,宋文质,冯宗炜;臭氧对原位条件下冬小麦叶片光合色素、脂质过氧化的影响[J];西北植物学报;2005年11期

5 何东阳,黄美元;我国对流层大气臭氧的数值模拟[J];大气科学;1993年06期

6 叶笃正,符淙斌;全球变化的主要科学问题[J];大气科学;1994年04期

7 石广玉，许黎，郭建东，张豹武，，孙宝来，龚知本，周军，谭锟，岩坂泰信，林政彦，长谷正博;大气臭氧与气溶胶垂直分布的高空气球探测[J];大气科学;1996年04期

8 曲绍厚;全球大气臭氧层的主要特征和变化趋势[J];地球科学进展;1994年05期

9 张元茂,郑叶飞,楼文艳;上海市中心城区臭氧污染水平和变化状况[J];环境监测管理与技术;2003年05期

10 孙庆贺,陆永琪,傅立新,田贺中,郝吉明;我国氮氧化物排放因子的修正和排放量计算:2000年[J];环境污染治理技术与设备;2004年02期

【相似文献】

中国期刊全文数据库前10条

1 管成功;田华;;中国40°N附近大气臭氧变化特征分析[J];气象科技;2006年05期

2 汪自军;陈圣波;吕航;韩念龙;;大气臭氧不同量纲之间的转换[J];气象与环境学报;2010年02期

3 周秀骥,李维亮;中国地区大气臭氧变化及其对气候环境的影响——国家自然科学重大基金项目[J];Annual Report of CAMS;1997年00期

4 ;国家自然科学基金49392700课题提供的臭氧资料和部分研究模式介绍[J];南京气象学院学报;1999年03期

5 胡顺星;葛战旗;阎顺生;胡欢陵;;2001年合肥上空大气臭氧的分布特征分析[J];大气与环境光学学报;2007年02期

6 陈丹;周斌;陈立民;;利用天顶散射光观测反演大气臭氧柱浓度[J];复旦学报(自然科学版);2008年04期

7 王庚辰;大气臭氧垂直分布的直接测量[J];科学通报;1992年09期

8 徐寄遥，王英鉴;大气臭氧地基遥感反演的退卷积方法[J];空间科学学报;1994年03期

9 王庚辰;我国中层大气臭氧研究的某些进展[J];科技导报;1996年08期

10 李延龙,陈朝阳,李双科;大气臭氧准两年周期振荡[J];甘肃工业大学学报;1997年04期

中国重要会议论文全文数据库前10条

1 王英鉴;张仲谋;;大气臭氧总量的紫外后向散射测量[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十次学术会议论文集[C];1997年

2 王英鉴;王咏梅;管凤君;;大气臭氧卫星探测研究进展[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十六次学术会议论文集（上）[C];2003年

3 张仲谋;王继红;吕建工;陈济;;地球大气臭氧的卫星探测[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十四次学术会议论文集[C];2001年

4 刘彩虹;;北京气象塔夏季大气臭氧观测及变化规律研究[A];第三届浙江中西部科技论坛论文集（第二卷气象分卷）[C];2006年

5 颜森林;;高层大气臭氧光化学反应中的非平衡态理论研究——“氧化氮大气”模型[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年

6 朱佳;王振会;金天力;郝晓静;;基于WT-LSSVM的大气臭氧含量时间序列预测[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

7 宣越健;王庚辰;马舒庆;潘毅;宗曼晔;姚萍;樊振德;高俊英;孔琴心;万小伟;陈洪滨;;新型GPSO3大气臭氧探空系统[A];新世纪气象科技创新与大气科学发展——中国气象学会2003年年会“地球气候和环境系统的探测与研究”分会论文集[C];2003年

8 江芳;;紫外后向散射测量大气臭氧含量的反演方法[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十七次学术会议论文集[C];2004年

9 陆龙骅;郑向东;卞林根;;近十年来南极臭氧洞期间中山站上空的大气臭氧变化特征[A];推进气象科技创新加快气象事业发展——中国气象学会2004年年会论文集（下册）[C];2004年

10 陈济;王英鉴;张仲谋;;PSD在空间探测中的应用[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十二次学术会议论文集[C];1999年

中国重要报纸全文数据库前1条

1 梁良;[N];山西科技报;2002年

中国硕士学位论文全文数据库前6条

1 张金强;大气臭氧总量资料的分析[D];南京信息工程大学;2007年

2 孙丹;北京大气臭氧及其前体物观测和模拟研究[D];南京信息工程大学;2008年

3 陶玉龙;青藏高原地区大气臭氧时空变化及其温度响应研究[D];吉林大学;2010年

4 史晋森;半干旱地区近地面臭氧特性的观测研究[D];兰州大学;2008年

5 李天奕;基于OMI和TOMS的大气臭氧柱总量时空变化的研究[D];中国科学技术大学;2011年

6 武文斌;基于OMI数据的大气臭氧总量反演方法试验研究[D];北京交通大学;2014年

中国知网广告投放