基于MODIS数据的城市气溶胶光学厚度反演方法.pdfVIP

第 20 卷　第 3 期 遥　感　技　术　与　应　用 V ol. 20　N o. 3 2005 年 6 月 REM O T E SEN S IN G T ECHNOLO GY AND A PPL ICA T ION 　　　　 J un. 2005 基于MOD IS 数据的城市气溶胶光学厚度反演方法 郭广猛, 马　龙 ( 中国科学院地理科学与资源研究所, 北京　100101) 摘要: 遥感的方法为大面积获取气溶胶光学厚度提供了手段。目前使用M OD IS ( 中分辨率成像光谱 ) 仪 数据反演气溶胶光学厚度常用的是暗像素方法以及对比法。由于城市地区符合暗像素标准的像 素较少, 而且城市地区的气溶胶成分复杂, 难以确定其具体成分, 所以暗像素方法会产生较大误差。 根据M OD IS 第 7、3、1 波段对气溶胶的不同响应, 以三者的反射率为自变量, 结合地面实地观测数 据, 给出了计算北京地区气溶胶光学厚度的计算公式, 误差分析表明该方法更适合城市地区。 关　键　词:M OD IS; 气溶胶光学厚度; 城市 中图分类号: T P 79　　文献标识码:A 　　文章编号:(2005) 是Kaufm an 等人建立的暗像元算法。该算法利用密 1　引　言 ( ) ( ) 集植被在红 0. 6～ 0. 68 m 和蓝 0. 40～ 0. 48 m 近年来, 北京地区由于城市交通污染、市政建 波段反射率低的特性, 以植被指数( ) 或近红 NDV I ( ) 设、周边地区工业气体排放和自然界生态环境的破 外通道 2. 1 m 反射率将其判识为暗像元, 并利用 坏等人为影响因素, 城市空气质量受到较大影响, 空 red = 2. 12, b lue = 2. 14 的经验关系计算这些暗像 气污染严重。监测城市大气环境质量, 加强对大气质 元的地表反射率, 同时假设气溶胶类型为大陆型, 在 量和环境的监测分析愈来愈受到政府和人们的关 10 km ×10 km 的范围内选择 10%～ 40% 暗像素点 注, 尤其是北京申办奥运会成功后, 对北京城市及其 进行反演并取平均值; 然后计算红光、蓝光的单次散 周边地区的大气环境监测和空气质量控制提出了越 射路径辐射的比值, 由此来进一步确定气溶胶类型, 〔1〕 〔3 〕 来越高的要求 。由于气溶胶具有时间、空间上的高 然后对光学厚度作出修正 。由于春季北京地区植 度变异性, 仅靠少数孤立的气象站点来观测气溶胶 被比较稀疏, 达到暗背景条件的像素点较少, 使用该 很难详细刻画其分布状态。因此遥感的方法成为目 方法可能会造成较大误差。李成才等在试验利用暗 前研究大范围气溶胶属性的唯一手段。