余涛-气溶胶遥感反演研究20150714

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 2 由于薄云与厚云的光谱特性有差异，故将云检测分为厚云与薄云两部分进行。 * * * * * * * * * * * * * * * * * * Us、Uv：cosine of the solar and the satellite zenith angles respectively * * * * * * POLDER气溶胶反演结果与地基CE318 结果具有较好一致性。 精度评价 5.卫星大气气溶胶参数反演 5.4 偏振气溶胶遥感-POLDER * * 5.5 长波气溶胶遥感(5级) 卫星的热红外窗区通道(8～12μm) 对于通常大气气溶胶几乎没有响应 ,但对于较大颗粒且浓度较强的沙尘气溶胶 ,尤其是沙尘暴有明显的信号反应。 TERRA/AQUA MODIS NOAA AVHRR FY/2/3 A/B/C AQUR AIRS Calipso Caliop 5.卫星大气气溶胶参数反演 沙尘天气在空间分布上可以连绵10-100KM, 在垂直分布上可以到达10KM的高空。因此，可以利用公里级气象卫星和激光雷达实现对沙尘过程的有效监测。 * * 5.5 长波气溶胶遥感 5.卫星大气气溶胶参数反演 * 沙尘天气发生时，传感器在热红外窗区观测到的地表物质主要为： 沙 尘 云 (水云和冰云) 晴空下垫面 利用热红外遥感对沙尘气溶胶监测的前提就在于是否能对上述物质进行有效区分。 为了研究热红外遥感对沙尘气溶胶的监测能力，利用LBL(逐线积分)+ DISORT(离散坐标)相耦合的辐射传输模式，在800~1250cm-1的热红外区间正向模拟了不同条件下波数间隔为0.1cm-1的大气层顶亮温。 5.5 长波气溶胶遥感 5.卫星大气气溶胶参数反演 沙尘、云、晴空热红外光谱特征分析 “晴空”光谱变化比较平缓，没有大的跳跃性。 “沙尘”光谱会表现出独有“V”字特征。 “冰云”在“800-1000 cm-1”会表现出与沙尘相反的光谱特征。 “水云”在“800-1000 cm-1”的亮温要高于“1000-1250 cm-1” * 5.5 长波气溶胶遥感： 5.卫星大气气溶胶参数反演 (XuHui et al, 2014) * 5.5长波气溶胶遥感： 5.卫星大气气溶胶参数反演 (XuHui et al, 2015) 大气层顶亮温对沙尘气溶胶的光学厚度以及高度信息均非常敏感。其中，沙尘层越高、光学厚度越大，其对层顶亮温造成的衰减量也就越大，沙尘气溶胶的“斜坡”特征越明显。 大气层顶亮温随沙尘层高度的变化几乎表现为线性增长或减小。大气层顶亮温对沙尘层高度的敏感性与光学厚度也密切相关： 光学厚度越大，沙尘层高度对亮温的衰减作用越强，亮温对沙尘层高度的变化也就越敏感。 * 沙尘参数敏感性分析 5.5 长波气溶胶遥感： 5.卫星大气气溶胶参数反演 (XuHui et al, 2015) * 5.5 长波气溶胶遥感： 5.卫星大气气溶胶参数反演 (XuHui, 2013) * 5.6 长波气溶胶时间变化研究(6级)： 5.卫星大气气溶胶参数反演 OMI气溶胶指数月平均产品 MOIDS气溶胶光学厚度年平均产品 6级气溶胶产品在3，4，5级要素反演产品的基础之上，进行再加工、合成、质量控制，形成满足不同应用需求的周、月、旬、季、年平均产品。 * 2 卫星大气气溶胶监测的意义 气溶胶特性获取分析及卫星监测现状 3 SART说明 6 内 容 提 纲 卫星大气气溶胶参数反演 5 中国气溶胶特性分析 4 大气气溶胶特性 1 * 6. SART说明 主要是通过地气解耦，正向计算、模拟地气系统中太阳辐射的传输过程，最终得到卫星入瞳处的辐射值信息。它充分考虑了大气分子和气溶胶的吸收、散射过程，以及非均一地面和双向反射率的问题，对于研究地球辐射能量收支、以及反演地表、大气参数等都具有重要意义。 在气溶胶参数反演中，大气辐射传输模型常用于： 气溶胶参数的敏感性分析； 查找表构建； 气溶胶参数快速迭代求解 6.1 辐射传输模型 * 6. SART说明 进几十年来，与大气辐射传输有关的应用需求增长极快，使大气辐射传输的过程研究与定量化算法研究均获得蓬勃发展，各种数值离散求解方法不断涌现出来并得