周强波

(核工业二三〇研究所，湖南长沙 410007)



基于MODIS遥感数据的气溶胶光学厚度反演技术研究

周强波

(核工业二三〇研究所，湖南长沙 410007)

摘要[目的]研究基于MODIS遥感数据的气溶胶光学厚度反演技术，揭示气溶胶空间分布和时间变化特征。[方法]利用MODIS遥感数据中的MOD021KM与MOD03角度数据，采用6S辐射传输模型建立查找表，选取2015年3～9月某市以晴天为主的MODIS遥感影像，利用ENVI软件处理该时间段内质量相对较高的一系列遥感影像数据，提取处理后的Band 1红波段(0.66 μm)、Band 3蓝波段(0.47 μm)与Band 7近红外波段(2.10 μm)的数据对大气气溶胶光学厚度(AOD值)进行反演。[结果]AOD值与PM10浓度结果类似，呈正态分布，与事先预期的负关系相反。[结论]利用MODIS遥感数据反演AOD值可以在宏观上指示空气污染的分布区域，对大气污染的预报与治理有一定的参考作用。

关键词MODIS；暗像元算法；AOD；反演；PM10浓度

近年来，随着我国城市覆盖率的增大和经济的快速发展，机动车数量逐步增加，致使空气质量每况愈下。据统计，2015年我国长江、珠江三角洲及京津冀3个主要城市群的平均能见度约为7.0 km，上海地区的平均能见度仅有6.1 km。而造成城市能见度下降的主要原因是雾霾[1-3]。因此，大气气溶胶粒子监测技术的研究势在必行。目前，我国使用地面建立空气质量监测站，通过地面监测站获得相关大气数据监测大气气溶胶。这种方式不仅需要大量时间与人力，成本也相当高。在无地面监测站点的情况下，凭借模拟空气质量的数值也可以估算气溶胶光学厚度，但是由于数值模拟需要详细的污染物排放信息和大量的气象与地理初始信息[4-5]，实际中难以精确估计和获得这些信息。……