摘要:
近年来,气溶胶的气候效应已经成为全球变化研究的一个热点问题,受到越来越广泛的重视。尽管地基探测方法可以准确获得当地的气溶胶光学特性参数,但是无法获得大范围的气溶胶时空分布。而卫星观测因其覆盖面积大,包含了较广阔地区丰富的气溶胶光学特性的时空变化信息,弥补了地面观测的不足,这也使得利用卫星资料遥感气溶胶光学厚度成为气溶胶研究领域的一个热门课题。我们业务接收并共享的地球观测系统(EOS)的Terra和Aqua两颗卫星均携带有36个通道的MODIS传感器,光谱设置覆盖了紫外、可见光、近红外、热红外等通道,为反演气溶胶和地表特征提供了丰富的信息,其中l~7波段适合于气溶胶的高分辨率监测,被气溶胶的反演采用,MODIS数据的可见光-短波红外通道适合于反演气溶胶光学厚度参数,弥补了一般地面观测在较大范围内反映气溶胶空间具体分布和变化趋向的不足,尤其是在台站稀少的内蒙古地区具有很广泛的应用前景。本研究利用国家卫星气象中心引进的以暗像元特性为基础的气溶胶光学厚度反演软件,对内蒙古地区2009年12月-12月的EOS/MODIS气象卫星资料进行反演,计算0.55μm气溶胶光学厚度,并提取119个气象台站气溶胶光学厚度值按盟市进行月平均、年平均值统计分析,寻找气溶胶光学厚度的空间分布特征和时间变化规律。结果表明:(1)内蒙古地区气溶胶光学厚度存在非常明显的空间分布特征,最高值区都主要集中在中部和西部地区,东部的大部地区基本没有最高值出现。(2)内蒙古地区气溶胶光学厚度存在明显的时间变化规律。月变化:从1月份逐渐增加,到6月和7月份达到全年最大值,再逐渐降低趋势;季节变化:春季和夏季最大,而秋季和冬季最小,夏季>春季>秋季>冬季。(3)暗像元反演方法在反演亮地表的光学厚度时有一定的难度,应用有一定的局限性。(4)利用卫星遥感地面空气质量是近年来随着空间遥感手段的进步而发展起来的一项新技术,利用卫星遥感反演气溶胶光学厚度仍是当前国内外研究的热点问题之一,也是难点问题之一。