基于多源數據監(jiān)測城市大氣環(huán)境的方法研究.pdf

1、1基于多源數據監(jiān)測城市大氣環(huán)境的方法研究基于多源數據監(jiān)測城市大氣環(huán)境的方法研究摘要本文以MODIS傳感器提供的衛(wèi)星資料為基礎，對北京市和南京都市圈上空氣溶膠光學厚度(AOD)進行了反演，反演得到的結果與AERO地基氣溶膠監(jiān)測網的數據相驗證，得到了較好的效果。將經過驗證后的AOD數據與地面監(jiān)測的PM2.5和PM10質量濃度數據分別根據經典統(tǒng)計學進行線性回歸性分析，建立回歸分析模型，研究MODISAOD與PM2.5和PM10質量濃度之間的關

2、系，并用氣溶膠細模態(tài)光學厚度AODf和氣象因子對PM2.5質量濃度與MODISAOD之間的模型進行修正，模型精度較好，證實氣溶膠光學厚度可以用來對城市空氣質量進行評價。可以利用遙感技術監(jiān)測氣溶膠光學厚度反映PM2.5的污染狀況來說明城市空氣質量，從而可以利用遙感來監(jiān)測城市空氣質量。主要結論如下：1、利用NASA的V5.2氣溶膠業(yè)務反演算法反演了2013年9月2014年1月中總共5個月的北京地區(qū)與南京都市圈的氣溶膠光學厚度，反演得到的結果

3、與AERO地基氣溶膠監(jiān)測網的數據相驗證。結果表明兩組數據間的線性擬合關系為：y=0.9133x0.1967，其相關系數為0.7373，且兩者之間的平均相對誤差為11.3%。2、將過驗證后的氣溶膠光學厚度數據與北京市的13個監(jiān)測站點和南京都市圈的22個監(jiān)測站點實測得到的PM2.5與PM10質量濃度數據分別進行回歸性分析，并用氣溶膠細模態(tài)光學厚度AODf和氣象因子對PM2.5質量濃度與MODISAOD之間的模型進行修正，修正后的北京市的模型

4、為y=112.665250.81536x10.2662x211.2468x3，R2=0.814986；南京都市圈的預測模型為y=136.78299.165446x10.36759x23.98127x3，R2=0.795464。經檢驗，證實氣溶膠光學厚度與PM2.5之間具有良好的相關性。3、應用該回歸分析模型，利用氣溶膠光學厚度數據反演PM2.5質量濃度，對2013年12月南京都市圈的霧霾過程進行分析，根據MODISAOD設定空氣質量評價

5、指標，并預測和檢驗空氣質量評價指標。總共預測了70個點的空氣質量等級，準確率為70%。關鍵詞關鍵詞：PM2.5質量濃度；細模態(tài)氣溶膠光學厚度；MODIS；多元回歸分析模型；33.ProcessoffoginNanjingmetropolitanareaareanalyzedbythemultivariateregressionmodels.Thecity’sairpollutionlevelsarepredictedbytheretri

6、evedAODfromsatellitedatathecomparisonresultsprovedthefeasibilityofthisapproach.Predictedbyatotalof70pointlevelofairqualitytheaccuracyis70%.Keywds:PM2.5massconcentrationfinemodeaerosolopticalthicknessMODISmultivariateregr