遥感技术在气溶胶反演中的应用
前言
20 世纪以来,工业化和城市化在世界范围内得到迅猛发展。无节制的能源
消耗、不断扩大的城市规模、迅速膨胀的人口,这些都产生了大量的工业废气、
烟尘,这些污染物质排入大气后会严重影响大气环境的质量,对人类产生危害。
我国目前正处于飞速发展时期,同样面临着日益严重的大气问题。
气溶胶是悬浮在大气中的固体和液体微粒与气体载体共同组成的多相体系。
大气中悬浮着的各种固体和液体粒子,例如尘埃、烟粒、微生物、植物抱子和
花粉,以及由水和冰组成的云雾滴、冰晶和雨雪等粒子,都是气溶胶。大气气
溶胶可以降低能见度而影响居民的正常生活。尤其是可吸入颗粒物对人类危害
更大。当大气中的水汽和气溶胶粒子急剧增加时,就会形成雾霾。由于大气污
染严重影响到人类的健康和气候,有必要加强对气溶胶排放量的监测。
1 气溶胶反演主要数据源
当前气溶胶光学厚度监测的方法主要有地基遥感和卫星遥感。地基遥感的
方法主要有:宽带分光辐射遥感、多波段光度计遥感、天空散射亮度分布遥感、
全波段太阳直接辐射遥感、华盖计遥感以及激光雷达遥感等。以上方法中,以
多波段光度计遥感最为普遍,国际项目 AERONET 在世界各地的 500 多个站点
布置了多波段太阳光度计,长期观测气溶胶的详细光学特性。在我国,具有常
规太阳光度计观测的台站也逐渐普及。
地面遥感气溶胶可以得到较为准确的气溶胶信息,但是目前这种方法只能
在有限的区域进行,不能用来监测大范围气溶胶光学特性。卫星遥感技术的出
现与发展,使人们能从宇宙空间观测全球。这种技术具有视域广、及时、连续