大气温室气体监测仪GMI（Greenhouse gases Monitor Instrument）是高分五号（GF-5）卫星载荷之一,主要用于全球温室气体含量监测和碳循环研究。高精度反演是卫星大气CO2遥感的基本需求。地表反射率影响卫星遥感辐射量及辐射传输过程中的地气耦合过程,严重制约着CO2的反演精度,针对GMI开发高精度的大气CO2反演算法,地表反射是一个需要重点考虑的因素。城市是CO2重要的发射源,且城市下垫面存在明显的二向反射特性,加上城市大气条件不良,复杂的地气耦合效应存在这都考验反演算法的准确性和鲁棒性。本文针对北京城市地区,利用2011年—2016年共5年的MODIS（MODerate-resolution Imaging Spectroradiometer）地表二向反射分布函数BRDF（Bidirectional Reflectance Distribution Function）数据,构建了适合利用单次观测数据反演的BRDF模型,并提出一种同时反演地表BRDF参数和大气CO2含量的算法。结果表明在550 nm波长处气溶胶光学厚度AOD（Aerosol Optical Depth）小于0.4时,大部分GMI模拟数据的反演误差控制在0.5%（～2 ppm）内。利用GOSAT（Greenhouse gases Observing SATellite）实测数据的反演结果与修正后的日本国立环境研究所NIES（National Institute for Environmental Studies）反演结果进行对比,其平均误差为1.25 ppm,相关性达到0.85。本算法满足GMI数据在北京城市区域高精度CO2反演的需求,并使得反演高值气溶胶区域数据成为可能,增加了GMI观测数据的利用率。
类型: 期刊论文
作者: 吴浩,王先华,叶函函,蒋芸,段锋华,吕松
关键词: 高分五号,反演,气溶胶
来源: 遥感学报 2019年06期
年度: 2019
分类: 基础科学,信息科技,工程科技Ⅰ辑
专业: 环境科学与资源利用
单位: 中国科学院安徽光学精密机械研究所通用光学定标与表征技术重点实验室,中国科学技术大学
基金: 国家重点研发计划(编号：2017YFB0504000,2017YFB0504001),国家自然科学基金(编号：41601393),高分辨率对地观测系统重大专项(民用部分)项目(编号：32-Y20A17-9001-15,17)~~
分类号: X51;X87
页码: 1223-1231
总页数: 9
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本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/123b036a64e0661f10977f12.html