[张贴报告]基于Himawari-9/AHI数据的近地面细颗粒物（PM2.5、PM10）浓度反演研究

基于Himawari-9/AHI数据的近地面细颗粒物（PM2.5、PM10）浓度反演研究
编号：4112 稿件编号：2208 访问权限：私有 更新：2023-04-26 11:24:56 浏览：308次 张贴报告

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摘要
细颗粒物（PM2.5和PM10）是大气环境中的主要污染物，高精细化的细颗粒物空间分布对于大气污染防控及城市可持续发展具有重要意义。目前，细颗粒物遥感监测主要围绕卫星反演的日间AOD数据开展，受AOD反演机制限制和传感器影响，无法反映云雾区和夜间的大气污染情况和高精细的大气环境空间格局。本文综合利用Himawari-9/AHI多波段表观反射率与亮温数据，环境站点监测数据、气象数据、地形地貌、人口密度等数据，提出APHRR（A Model of Air Pollutants Retrieval with High Resolution）模型进行近地面细颗粒物浓度估算，获得高时空分辨率的近地面细颗粒物分布。APHRR模型重点解决了当前云雾区和夜间细颗粒物的遥感反演难题，采用基于亮温理论搭建与传统统计方法需要特定的方程表达式不同的非线性以及非参数化的机器模型，同时摒弃了复杂的AOD反演过程，直接基于静止卫星的表观反射率数据来反演细颗粒物。APHRR模型结果表明：APHRR模型反演的PM2.5在时序上整体精度在0.9以上，RMSE在6 μg/m3，交叉验证的结果表明反演的PM2.5 在超过93%的站点验证中，反演值与实测值表现出较好的估算精度，典型污染过程中可精准捕捉到川渝东部、两湖地区PM2.5的一次污染过程；模型反演的PM10在时序上整体反演精度在0.9以上，RMSE 14.4 μg/m3，交叉验证的结果表明反演的PM10 在超过91%的站点验证中，反演值与实测值表现出较好的估算精度，可监测到由塔克拉玛干沙漠途径内蒙西部到达华北平原的沙尘传输带。
关键字
APHRR,细颗粒物,反演
报告人
黄葵
高级算法工程师 南京航天宏图信息技术有限公司

稿件作者
黄葵 南京航天宏图信息技术有限公司
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