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基于葵花8靜止衛(wèi)星的京津冀地區(qū)地面PM 2.5 濃度反演研究

發(fā)布時(shí)間:2024-05-27 06:00
  基于中分辨率傳感成像儀(MODIS)的氣溶膠光學(xué)厚度(AOD)產(chǎn)品反演的PM2.5濃度被廣泛應(yīng)用在公共健康和氣候效應(yīng)方面的研究上。然而,基于極軌衛(wèi)星數(shù)據(jù)反演的PM2.5濃度只能在晴空條件下獲取,且時(shí)間分辨率較低。本文利用日本葵花8靜止衛(wèi)星成像儀(AHI)觀測(cè)的大氣層頂反射率,建立了PM2.5濃度隨機(jī)森林反演模型;谠撃P头囱萘 2016-2017年京津冀地區(qū)的PM2.5濃度,并與基于AOD建立的反演模型進(jìn)行了對(duì)比分析。本研究得出主要結(jié)論如下:(1)有云條件下,大氣層頂反射率主要由云粒子決定,云層以下氣溶膠粒子的散射光很難穿透云層到達(dá)大氣層頂部。因此,本文分別基于晴空格點(diǎn)下的大氣層頂反射率和AOD建立隨機(jī)森林PM2.5濃度反演模型。利用大氣層頂反射率的反演模型十折交叉驗(yàn)證確定系數(shù)可達(dá)0.72,平均絕對(duì)誤差為21.8 μg/m3;而基于AOD的反演模型確定系數(shù)可達(dá)0.75,平均絕對(duì)誤差為21.2 μg/m3。基于AOD的反演模型精度略高于基于大氣層頂反射率的反演模型,但基于AOD的反演模型樣本數(shù)量?jī)H為基于大氣層頂反射率反演模型的一半左右。(2)本文利用2016年地面站點(diǎn)觀測(cè)的PM2.5濃...

【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】:碩士

【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 氣溶膠光學(xué)厚度反演現(xiàn)狀
        1.2.2 基于氣溶膠光學(xué)厚度反演地面PM2.5濃度現(xiàn)狀
        1.2.3 基于大氣層頂反射率反演地面PM2.5濃度現(xiàn)狀
        1.2.4 有云條件下反演地面PM2.5濃度現(xiàn)狀
    1.3 研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線
第二章 理論與方法
    2.1 氣溶膠光學(xué)厚度反演原理
    2.2 地面PM2.5濃度反演理論基礎(chǔ)
    2.3 隨機(jī)森林模型簡(jiǎn)介
第三章 研究區(qū)域與數(shù)據(jù)介紹
    3.1 研究區(qū)域簡(jiǎn)介
    3.2 地形數(shù)據(jù)和PM2.5站點(diǎn)數(shù)據(jù)
    3.3 靜止衛(wèi)星數(shù)據(jù)
    3.4 氣象數(shù)據(jù)介紹
第四章 基于氣溶膠光學(xué)厚度和反射率的京津冀PM2.5濃度遙感反演模型
    4.1 引言
    4.2 數(shù)據(jù)匹配與提取
    4.3 數(shù)據(jù)集描述
    4.4 相關(guān)性分析
    4.5 模型構(gòu)建與調(diào)參驗(yàn)證
        4.5.1 驗(yàn)證方法和指標(biāo)
        4.5.2 模型調(diào)參驗(yàn)證
    4.6 本章小結(jié)
第五章 基于遙感反演的京津冀網(wǎng)格化地面PM2.5變化特征
    5.1 引言
    5.2 基于遙感反演的京津冀地面PM2.5濃度季節(jié)變化
    5.3 基于遙感反演的京津冀地面PM2.5濃度日變化
    5.4 2017年網(wǎng)格化地面PM2.5濃度遙感反演
    5.5 有云格點(diǎn)下基于氣象因子的京津冀地面PM2.5濃度回歸模型
        5.5.1 有云格點(diǎn)PM2.5濃度統(tǒng)計(jì)模型構(gòu)建與驗(yàn)證
        5.5.2 九類(lèi)云格點(diǎn)下PM2.5濃度空間回歸分布
    5.6 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論與討論
    6.2 研究創(chuàng)新性
    6.3 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介



本文編號(hào):3982866

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