基于MODIS数据气溶胶反演建模与网格计算中间件研究
发布时间：2022-02-16 15:04
利用卫星数据遥感陆地气溶胶一直是国际上研究的难点与热点。目前国际上常用的气溶胶反演算法需要假定气溶胶类型或利用其他统计关系事先估计出地表反射率模型等参数,因此,对反演结果的精度存在极大影响。利用新一代传感器MODIS（中分辨率成像光谱仪）数据,DDV（Dark Dense Vegetation）算法反演陆地气溶胶的分布以及性质已经取得了较好的效果。然而,该算法只适用于诸如水体、浓密植被等较低地表反射率区域,大大限制了该算法的实际应用范围,尤其是无法应用于城市等亮地表区域气溶胶的遥感反演。 本文中研究致力于解决的关键问题为无须上述假设或利用其他统计关系事先估计出地表反照率,而将地表真实反照率作为反演目标变量之一。使陆地气溶胶的反演,不再受地表反射类型的限制,对于较高反射率的地表依然有效,解决目前国际上高反射率下垫面气溶胶反演无效的难题,扩大气溶胶反演算法的适用范围。提高陆地气溶胶尤其是城市等亮地表下垫面区域的反演精度。 本文中提出了基于利用TERRA和AQUA双星MODIS数据的协同反演模型算法（SYNTAM-Synergy of Terra and Aqua MODIS）,...
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院遥感与数字地球研究所)北京市
【文章页数】：125 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
1Terra/MODSI表观反射率
图2.2.1Terra/MODSI表观反射率RGB(R:Bandl;G:Band4;B:Band图2(R:2Aqua/MODIS表观反射RGBBandl:G:Band43)合成图像(400X400)，经过Gaussian增强处理，卫星过境时间2003年9月10日。成图像(400X400)，;B:Band3)合经过Gaussian增强处理，卫星过境时间2003年9月10日。从图2.2.3一2.2.6中，我们可以看出，北京城区(大约39oN，116oE)气的光学厚度总体上相对高于周边乡村地区。以北京地区为参考，北京西北区的向气溶胶的光学厚度总体上低于东南方向的地区，其中个别地区还要北京地区，充分说明的气溶胶空间分布的强非均一性。另外，从双星两次反演的结果图像间对比看来，我们可以明显看出了，除个别地区外，AQU境时刻的气溶胶光学厚度总体上低于TERRA的过境时刻。并且，这种降幅度分布也是不均一的，在北京的西北方向的地区要强于其他地区。气溶。
第乙章利用TERAR和AQuA双星MODIs数据协同反演算法以及SYNTAM模型反演气溶胶光学厚度的结果的对比。尽管，所选卫星波段的的观测波长与AERONET观测不完全一致，但我们可以根据气溶胶光学厚度与波长之间的相关规律进行插值对比，结果表明，对于TERRA过境时刻的反演结果，与AERONET观测数据之间的误差在MODsI第l、3通道均小于.002，而对于AQUA过境时刻的反演结果来说，误差相对较高，在MODsI第1、3两个通道误差分别为0.05、0.09。卫星观测与AERONET地基观测的时间以及波长的不完全一致将会为我们的对比带来一定的误差，因此，进一步的对比验证工作还需继续和加强。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Characteristics of distribution and seasonal variation of aerosol optical depth in eastern China with MODIS products[J]. LI Chengcai1,2, MAO Jietai1, LAU Kai-Hon Alexis2, CHEN Jay-Chung2, YUAN Zibing3, LIU Xiaoyang1, ZHU Aihua1 & LIU Guiqing1 1. Department of Atmospheric Science, School of Physics, Peking University, Beijing 100871, China; 2. Center for Coastal and Atmospheric Research, The Hong Kong University of Science and Technology (HKUST), Hong Kong, China; 3. Atmospheric, Marine and Coastal Environment (AMCE) Program, HKUST, Hong Kong, China Correspondence should be addressed to Li Chengcai (e-mail: ccli@ust.hk). Chinese Science Bulletin. 2003(22)
[2]合肥上空卷云和沙尘气溶胶退偏振比的激光雷达探测[J]. 刘东,戚福弟,金传佳,岳古明,周军. 大气科学. 2003(06)
[3]利用MODIS研究中国东部地区气溶胶光学厚度的分布和季节变化特征[J]. 李成才,毛节泰,刘启汉,陈介中,袁自冰,刘晓阳,朱爱华,刘桂青. 科学通报. 2003(19)
[4]利用MODIS光学厚度遥感产品研究北京及周边地区的大气污染[J]. 李成才,毛节泰,刘启汉,刘晓阳,刘桂青,朱爱华. 大气科学. 2003(05)
[5]北京市污染气溶胶散射特征实验及其数值模拟[J]. 邓孺孺,田国良,孙荃,张力军,支毅乔. 遥感学报. 2003(04)
[6]大气污染定量遥感方法及其在长江三角洲的应用[J]. 邓孺孺,田国良,王雪梅,陈晓翔. 红外与毫米波学报. 2003(03)
[7]用MODIS遥感资料分析四川盆地气溶胶光学厚度时空分布特征[J]. 李成才,毛节泰,刘启汉. 应用气象学报. 2003(01)
[8]GMS卫星遥感中国地区气溶胶光学厚度[J]. 张军华,斯召俊,毛节泰,王美华. 大气科学. 2003(01)
[9]MODIS卫星遥感北京地区气溶胶光学厚度及与地面光度计遥感的对比[J]. 毛节泰,李成才,张军华,刘晓阳,刘启汉. 应用气象学报. 2002(S1)
[10]中国大气气溶胶研究综述[J]. 毛节泰,张军华,王美华. 气象学报. 2002(05)
博士论文
[1]青藏高原地表反照率反演及冷热源分析[D]. 邓孺孺.中国科学院研究生院（遥感应用研究所） 2002
本文编号：3628180
【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院遥感与数字地球研究所)北京市
【文章页数】：125 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
1Terra/MODSI表观反射率
图2.2.1Terra/MODSI表观反射率RGB(R:Bandl;G:Band4;B:Band图2(R:2Aqua/MODIS表观反射RGBBandl:G:Band43)合成图像(400X400)，经过Gaussian增强处理，卫星过境时间2003年9月10日。成图像(400X400)，;B:Band3)合经过Gaussian增强处理，卫星过境时间2003年9月10日。从图2.2.3一2.2.6中，我们可以看出，北京城区(大约39oN，116oE)气的光学厚度总体上相对高于周边乡村地区。以北京地区为参考，北京西北区的向气溶胶的光学厚度总体上低于东南方向的地区，其中个别地区还要北京地区，充分说明的气溶胶空间分布的强非均一性。另外，从双星两次反演的结果图像间对比看来，我们可以明显看出了，除个别地区外，AQU境时刻的气溶胶光学厚度总体上低于TERRA的过境时刻。并且，这种降幅度分布也是不均一的，在北京的西北方向的地区要强于其他地区。气溶。
第乙章利用TERAR和AQuA双星MODIs数据协同反演算法以及SYNTAM模型反演气溶胶光学厚度的结果的对比。尽管，所选卫星波段的的观测波长与AERONET观测不完全一致，但我们可以根据气溶胶光学厚度与波长之间的相关规律进行插值对比，结果表明，对于TERRA过境时刻的反演结果，与AERONET观测数据之间的误差在MODsI第l、3通道均小于.002，而对于AQUA过境时刻的反演结果来说，误差相对较高，在MODsI第1、3两个通道误差分别为0.05、0.09。卫星观测与AERONET地基观测的时间以及波长的不完全一致将会为我们的对比带来一定的误差，因此，进一步的对比验证工作还需继续和加强。
【参考文献】：
期刊论文
[1]Characteristics of distribution and seasonal variation of aerosol optical depth in eastern China with MODIS products[J]. LI Chengcai1,2, MAO Jietai1, LAU Kai-Hon Alexis2, CHEN Jay-Chung2, YUAN Zibing3, LIU Xiaoyang1, ZHU Aihua1 & LIU Guiqing1 1. Department of Atmospheric Science, School of Physics, Peking University, Beijing 100871, China; 2. Center for Coastal and Atmospheric Research, The Hong Kong University of Science and Technology (HKUST), Hong Kong, China; 3. Atmospheric, Marine and Coastal Environment (AMCE) Program, HKUST, Hong Kong, China Correspondence should be addressed to Li Chengcai (e-mail: ccli@ust.hk). Chinese Science Bulletin. 2003(22)
[2]合肥上空卷云和沙尘气溶胶退偏振比的激光雷达探测[J]. 刘东,戚福弟,金传佳,岳古明,周军. 大气科学. 2003(06)
[3]利用MODIS研究中国东部地区气溶胶光学厚度的分布和季节变化特征[J]. 李成才,毛节泰,刘启汉,陈介中,袁自冰,刘晓阳,朱爱华,刘桂青. 科学通报. 2003(19)
[4]利用MODIS光学厚度遥感产品研究北京及周边地区的大气污染[J]. 李成才,毛节泰,刘启汉,刘晓阳,刘桂青,朱爱华. 大气科学. 2003(05)
[5]北京市污染气溶胶散射特征实验及其数值模拟[J]. 邓孺孺,田国良,孙荃,张力军,支毅乔. 遥感学报. 2003(04)
[6]大气污染定量遥感方法及其在长江三角洲的应用[J]. 邓孺孺,田国良,王雪梅,陈晓翔. 红外与毫米波学报. 2003(03)
[7]用MODIS遥感资料分析四川盆地气溶胶光学厚度时空分布特征[J]. 李成才,毛节泰,刘启汉. 应用气象学报. 2003(01)
[8]GMS卫星遥感中国地区气溶胶光学厚度[J]. 张军华,斯召俊,毛节泰,王美华. 大气科学. 2003(01)
[9]MODIS卫星遥感北京地区气溶胶光学厚度及与地面光度计遥感的对比[J]. 毛节泰,李成才,张军华,刘晓阳,刘启汉. 应用气象学报. 2002(S1)
[10]中国大气气溶胶研究综述[J]. 毛节泰,张军华,王美华. 气象学报. 2002(05)
博士论文
[1]青藏高原地表反照率反演及冷热源分析[D]. 邓孺孺.中国科学院研究生院（遥感应用研究所） 2002
本文编号：3628180
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