基于MODIS影像的中国地区气溶胶产品验证与PM2.5反演

发布时间：2024-04-14 05:11

　　近地面PM2.5浓度的监测是环境监测的重要内容之一,常规监测手段是利用地面环境监测站点连续观测,但该方法存在站点数量有限和空间分布不均的缺点。此外,我国PM2.5监测网络建立较晚,导致缺乏2013年以前的PM2.5数据,限制了 PM2.5在我国环境与健康效应方面的研究。利用遥感手段反演PM2.5可以弥补常规方法的不足,在PM2.5监测领域有着重要价值和意义。AOD与PM2.5之间存在相关性,可以利用卫星遥感反演的AOD数据来估算PM2.5浓度。MODISAOD产品在全球应用广泛,其新版本产品在精度和覆盖度上较之前版本有所改进,但其在中国地区的适用性验证尚且缺乏。基于上述背景,本文基于MODIS卫星的气溶胶产品,首先验证其在我国陆地地区的适用性,然后构建精度较高的AOD-PM2.5模型,反演历史PM2.5浓度并分析PM2.5时空变化特征,为中国地区基于PM2.5的环境与健康效应研究提供科学依据。具体研究工作如下:(1)利用全球气溶胶观测网络(AERONET)对MODIS新版本气溶胶产品进行验证。结果表明,新版本气溶胶产品在中国陆地的表现优于之前版本,在东部地区的效果优于西部地区。总体而言...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 MODIS气溶胶产品的验证
        1.2.2 基于AOD的PM2.5反演
        1.2.3 遥感反演历史PM2.5
    1.3 研究目的、研究内容及技术路线
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 研究内容
        1.3.3 技术路线
    1.4 论文章节安排
第2章 气溶胶光学厚度与PM2.5反演的理论基础
    2.1 卫星遥感反演气溶胶光学厚度
        2.1.1 气溶胶光学厚度
        2.1.2 遥感反演AOD原理
        2.1.3 MODIS AOD产品
    2.2 AOD反演PM2.5浓度
        2.2.1 AOD与PM2.5的关系
        2.2.2 AOD-PM2.5模型
    2.3 本章小结
第3章 MODIS气溶胶产品的验证与误差分析
    3.1 数据与方法
        3.1.1 数据获取
        3.1.2 验证方法
    3.2 实验过程
        3.2.1 数据预处理
        3.2.2 时空匹配
        3.2.3 验证结果
    3.3 分析与结论
        3.3.1 误差分析
        3.3.2 验证结论
    3.4 本章小结
第4章 基于GWR模型的PM2.5反演与时空变化分析
    4.1 数据与方法
        4.1.1 数据获取
        4.1.2 建模方法
    4.2 模型构建与验证
        4.2.1 数据预处理
        4.2.2 数据描述性统计分析
        4.2.3 模型构建
        4.2.4 模型验证
    4.3 历史PM2.5反演与验证
        4.3.1 历史PM2.5反演
        4.3.2 反演结果验证
    4.4 中国地区近11年PM2.5时空变化分析
        4.4.1 近11年PM2.5空间分布特征
        4.4.2 PM2.5年变化特征
        4.4.3 PM2.5季节变化特征
        4.4.4 PM2.5月变化特征
    4.5 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 不足与展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果



本文编号：3954169