摘要本文采用中分辨率成像光谱仪的数据（MODIS数据）对徐州市及其周边地区进行高空间分辨率的气溶胶光学厚度反演实验。 这是在ENVI 5.1下进行的徐州市气溶胶反演，主要过程包括对MODIS数据的辐射校正、几何校正、云检测与去除和气溶胶的反演。本文反演气溶胶光学厚度所采用的反演算法是暗像元法（DDV），这种算法也被称作浓密植被法，暗像元法对徐州地区三月到九月期间反演的气溶胶效果较好，而且结果也能符合实际情况。本次实验所使用的查找表（lookup table）是通过使用IDL软件来调用6S辐射传输模型计算而建立的。该查找表的参数都为一般的参数，所以可以用这样的查找表对徐州地区三月到九月期间的气溶胶进行反演。实验的结果最终表明,使用 MODIS L1B 今年5月上旬和去年同期的数据在ENVI5.1中反演徐州市及周围区域上空的大气气溶胶光学厚度,能够获得比较准确的结果。38491
毕业论文关键词： 气溶胶，中分辨率成像光谱仪，暗像元法，气溶胶光学厚度
Abstract The aerosol optical thickness (AOT) with high-resolution over Xuzhou was retrieved using the moderate resolution imaging spectroradiometer (MODIS) data. This experiment is completed with ENVI 5.1. The main process includes the radiation of MODIS image correction, geometric correction, detection and removal of clouds and inversion of aerosol. The inversion of aerosol use the algorithm called DDV, which can be used between March and September. The lookup table we used is received from IDL, which calls 6S model, and the parameters are general parameters, so that the table can be used for the inversion of AOT between March and September. This exercise indicated that it was reasonable to use MODIS L1B data for retrieval of high resolution AOT in regional scale.
Key words：aerosol，moderate resolution imaging spectroradiometer (MODIS)，DDV，aerosol optical thickness
目 录
摘要Ⅰ
AbstractⅡ
1 绪论1
1.1 概述1
1.2 国内外研究现状 2
2 研究方法和算法5
2.1 方法和数据 5
2.2 查找表建立6
2.2 MODIS反演气溶胶算法8
3 实验过程和结果 9
3.1 实验过程 9
3.2 实验结果 11
3.3 气溶胶反演结果分析 12
4 总结与展望 14
4.1 总结14
4.2 展望14
5 致谢15
6 参考文献 16
1 绪 论
1.1引言
气溶胶是指大气与悬浮在其中的固体和液体微粒共同组成的多相体系，大气气溶胶粒子的直径一般在 0.001~10µm 之间[1]。大气气溶胶之中会含有各种各样的有害的化合物粒子,比如多环芳香烃(PAHs)等，这类烃类化合物可以导致人体细胞的癌变。大量科学研究表明,小于10µm的颗粒物可以穿过人体的鼻腔,小于7µm的颗粒物可穿过人体咽喉进入呼吸道,而小于2.5µm的颗粒物可以被吸入人体的肺部,甚至进入肺泡并且沉积下来,更严重的是进入人体的血液循环系统，这些都会对人类的健康会造成直接且不可逆的伤害,导致人类肺部呼吸功能下降、呼吸系统疾病增加。另外，现在逐年增加的死亡率和大气中气溶胶颗粒物浓度的迅速上升有着密不可分的联系[2]。
气溶胶是陆地—海洋—大气这个系统中不可或缺的组成部分 ,它在气候的模拟过程中是一个重要的不确定性因素。气溶胶通过散射和吸收太阳光及与太阳和地球辐射的相互作用干扰辐射平衡[3] , 因此大气中的气溶胶会对气候产生较大的影响 。大气气溶胶在地球表面上空的辐射的收支平衡中起到了非常重要的作用。另一方面,大气气溶胶也可以作为生成云、雾的凝结核,改变云的反射率,进而对陆地-大气系统的辐射平衡产生间接的影响，但是这种间接影响的大小的不确定性还很大[4]。 基于ENVI的徐州市气溶胶反演:http://www.751com.cn/huaxue/lunwen_37482.html