青藏高原中部气溶胶光学厚度地基观测分析及MODIS 气溶胶产品的检验

doi:10． 11755/j． issn． 1006 －7639(2013) －03 －0517

干旱气象

青藏高原中部气溶胶光学厚度地基观测分析及MODIS 气溶胶产品的检验

陈　艳，张　武，张　利，柳　丹，宋松涛

兰州大学大气科学学院，半干旱气候变化教育部重点实验室，甘肃兰州 730000

收稿日期:2013-03-21 修回日期:2013-05-21 出版日期:2013-09-30 发布日期:2013-09-30
基金资助:
国家重大科学研究计划项目(2012CB955302)、兰州大学中央高校基本科研业务费专项资金(lzujbky －2013 －209)共同资助

Analysis on Ground － based Observations of the Aerosol Optical Depth in the Central Tibetan Plateau Region and Test of MODIS Aerosal Product

CHEN Yan，ZHANG Wu，ZHANG Li，LIU Dan，SONG Songtao

Key Laboratory of Semi － Arid Climate Changes of the Ministry of Education，College of Atmospheric Sciences，Lanzhou University，Lanzhou 730000，China

Received:2013-03-21 Revised:2013-05-21 Online:2013-09-30 Published:2013-09-30
Supported by:
陈艳(1982 － )，女，内蒙古阿拉善人，工程师，硕士，研究方向为大气辐射与遥感． E － mail:chenyan@ lzu． edu． cn

摘要/Abstract

摘要：

利用全球自动观测网(AERONET)纳木错观测点(90． 962°E，30． 773°N)2009 年 1 ～12 月的地基观测数据，对青藏高原中部气溶胶光学厚度的分布进行了分析研究，并利用观测结果对 MODIS 气溶胶光学厚度(AOD)产品进行检验。结果表明，2009 年 1 ～ 12 月期间，气溶胶光学厚度月平均值呈现双峰双谷状分布，3 月的值最大。9 月以后的波长指数 α 较小，这一时期气溶胶粒子的粒径较大。混浊系数 β 的平均值为 0． 063，说明该地区的空气较为清洁。利用该地基观测资料对 MODIS AOD 产品进行检验，结果表明两者的相关系数平方为 0． 14，没有通过 95% 的置信度检验，适用性不显著，需要进一步订正该地区的 MODIS 气溶胶光学厚度产品。

关键词: 气溶胶光学厚度, MODIS 气溶胶产品, 检验

Abstract:

According to the ground － based observations of aerosol optical depth (AOD) at Namucuo site(90． 962°E，30． 773°N)，
which is one of the Aerosal Robotic Network(AERONET) sites，from January to December in 2009，the distribution of the aerosol opti-
cal depth in the central region of Tibetan Plateau was analyzed，and the MODIS aerosol optical depth products were tested by using the
ground － based observation result． The results show that monthly mean AOD changed regularly from January to December in 2009 and
presented two peaks and two valleys，the maximum AOD was in March and August，in July and September it was minimum． The Ang-
strom parameter α reached its lower value from September to December，and at the same time the particles size of aerosol was relatively
larger． The annual mean value of turbidity coefficient β was 0． 063，which indicated the air over there was clean． The comparison be-
tween MODIS AOD products and the ground － based observations showed that the square of correlation coefficient was 0． 14，and it was
not significant at 95% confidence level． MODIS aerosol optical depth products there needed to be further revised．

Key words: aerosol optical depth, MODIS AOD products, test

中图分类号:

P407． 1

陈　艳，张　武，张　利，柳　丹，宋松涛. 青藏高原中部气溶胶光学厚度地基观测分析及MODIS 气溶胶产品的检验 [J]. 干旱气象, DOI: 10． 11755/j． issn． 1006 －7639(2013) －03 －0517.

CHEN Yan，ZHANG Wu，ZHANG Li，LIU Dan，SONG Songtao. Analysis on Ground － based Observations of the Aerosol Optical Depth in the Central Tibetan Plateau Region and Test of MODIS Aerosal Product [J]. Journal of Arid Meteorology, DOI: 10． 11755/j． issn． 1006 －7639(2013) －03 －0517.

参考文献

［1］延昊，矫梅燕，毕宝贵，等．国内外气溶胶观测网络发展进展及相关科学计划［J］．气象科学，2006，2(1):110 －117．

［2］常倬林，张武，史晋森，等．黄土高原半干旱地区气溶胶特性［J］．兰州大学学报(自然科学版)，2008，44(2):1 －8．

［3］冯晶晶，陈艳，张武，等．基于 BRDF 订正的兰州地区春季气溶胶光学厚度反演实验［J］．兰州大学学报(自然科学版)，2012，48(1):1 －7．

［4］张玉洁，陈艳，张武，等． MODIS 资料遥感黄土高原半干旱地区气溶胶光学厚度［J］．兰州大学学报(自然科学版)，2011，47(1):43 －51．

［5］刘广员，孙毅义．大气气溶胶光学厚度的卫星双通道遥感方法［J］．南京气象学院学报，1998，21(3):321 －327．

［6］杨嘉，郭铌，贾建华．西北地区 MODIS/NDVI 与 MODIS/EVI 对比分析［J］．干旱气象，2007，25(1):38 －43．

［7］宋薇，张镭．大气气溶胶光学厚度遥感研究概况［J］．干旱气象，2007，25(3):76 －81．

［8］徐敬，张小玲，颜鹏，等． 2006 年春季沙尘天气下背景地区大气气溶胶光学特性的观测研究［J］．气象科技，2008，36(6):679 －685．

［9］郭铌，梁芸．利用 MODIS 资料定量判识沙尘暴方法研究［J］．干旱气象，2006，24(1):1 －6．

［10］李成才，毛节泰，刘启汉，等．利用 MODIS 光学厚度遥感产品研究北京及周边地区的大气污染［J］．大气科学，2003，27(5):869 －880．

［11］夏俊荣，张镭． Mie 散射激光雷达探测大气气溶胶的进展［J］．干旱气象，2006，24 (4):68 －72．

［12］马鹏里，张强，杨兴国，等．大气化学研究进展———臭氧、气溶胶研究综述［J］．干旱气象，2003，21(4):66 －70．

［13］董海鹰，刘毅，管兆勇． MODIS 遥感中国近海气溶胶光学厚度的检验分析［J］．南京气象学院学报，2007，30(3):328 －337．

［14］张佃国，郭学良，肖稳安．北京及周边地区 2003 年夏秋季气溶胶和云滴分布特征［J］．南京气象学院学报，2007，30(3):402－410．

［15］李新周，刘晓东．气溶胶对青藏高原气候变化影响的数值模拟分析［J］．干旱气象，2009，27(1):1 －9．

［16］李富刚，林春英，李仑格．西北地区气溶胶大气光学厚度研究综述［J］．中国沙漠，2008，28(3):694 －696．

［17］王娜，张镭．沙尘气溶胶辐射特性及其观测方法初步评述［J］．干旱气象，2007，25(4):68 －73．

［18］李成才，毛节泰，刘启汉，等．利用 MODIS 光学厚度遥感产品研究北京及周边地区的大气污染［J］．大气科学，2003，27:869 －879．

［19］李成才，毛节泰，刘启汉．利用 MODIS 资料遥感香港地区高分辨率气溶胶光学厚度［J］．大气科学，2005，29(3):335 －342．

［20］黄健，李菲，邓雪娇，等．珠江三角洲城市地区 MODIS 气溶胶光学厚度产品的检验分析［J］．热带气象学报，2010，26(5):526－532．

［21］郑有飞，董自鹏，吴荣军，等． MODIS 气溶胶光学厚度在长江三角洲地区适用性分析［J］．地球科学进展，2011，26(2):224 －234．

［22］李栋，陈文忠． MODIS 遥感中国东部海域气溶胶光学厚度与现场测量数据的对比分析［J］．光学学报，2010，30(10):2828 －2836．

［23］Michael D King，Reynold Greenstone． 1999 EOS Reference Hand-book［A］． A Guide to NASA’s Earth Science Enterprise and theEarth Observing System［M］．1999．

［24］KAUFMAN Y J，WALD A E，REMER L A，et al． The MODIS 2．1 μm channel － Correlation with visible reflectance for use in re-mote sensing of aerosol［J］． IEEE Trans Geosci Remote Sens，1997，35(5):1286 －1298．

［25］KAUFMAN Y J，TANRE D，REMER L A，et al． Operational re-mote sensing of tropospheric aerosol over land from EOS moderateresolution imaging spectroradiomete［J］． J Geophys Res，1997，102(14):17051 －17067．

［26］Holben BN，EckTF，SlutskerI，et al． AERONET A federated instrument network and data archive for aerosol characterization［J］．R emote Sensing of Environment，1998，66:116 －126．

［27］Naka jima T，Tonna G，Rao R，et al． U se of sky brightness meas-urements from ground for remote sensing of particulate poly disper-sions［J］． Applied Optics，1996，35:2672 －2686．

［28］Dubovik O，King M D． A flexible inversion algorithm for retrieval of aerosol optical properties from sun and sky radiance measure-ments［J］． Geophysical Research，2000，105:1072 －1087．

［29］Eck T F，Holben B N，Dubovik O，et al． Wavelength dependence of the optical depth of biomass burning，urban and desert dust aerosols［J］． Geophysical Research，1999，104(31):333 －350．

［30］丛志远．青藏高原纳木错地区大气气溶胶光学和理化特征研究［D］．北京:中国科学院研究生院，2008．

［31］刘希，胡秀清．厦门海域大气气溶胶光学厚度地基观测分析及卫星遥感检验［J］．热带海洋学报，2011，30(4):38 －43．

［32］Angstrom A． On the atmospheric transmission of sun radiation andon dust in the air［J］． Geografi．～ ka Annaler，929:156 －166．

［33］Angstrom A． The parameters of atmospheric turbidity［J］． Tellus，1964，16(1):64 －75．

［34］尹宏．大气辐射学基础［M］．北京:气象出版社，1993，42 －45．

［35］ICHOKU C，CHU D A，MATTOO S，et al． A spatio － temporalapproach for global validation and analysis of MODIS aerosol prod-ucts［J］．GeophysResLett， 2002: 29， doi: 10． 1029/2001GL013206．

[1]	陈宏, 余文韬, 徐威, 杨晓君, 孙建元, 陈凯华. 天津地区冬季降水相态识别判据研究[J]. 干旱气象, 2021, 39(4): 670-677.
[2]	宋雯雯, 郭洁, 淡嘉, 徐诚, 龙柯吉. 2019年汛期大渡河流域面雨量多模式预报效果检验[J]. 干旱气象, 2021, 39(4): 678-686.
[3]	邢楠, 赵玮, 付宗钰, 王媛媛, 亢妍妍. 多元动态逐步回归方法在北京地区能见度预报中的应用[J]. 干旱气象, 2020, 38(4): 665-673.
[4]	王洁, 曲晓黎, 张金满. 河北高速公路交通事故特征及其气象预警模型[J]. 干旱气象, 2020, 38(2): 339-345.
[5]	韩辉邦, 张小军, 张博越, 田建兵, 康晓燕. 柴达木盆地GPS大气可降水量精度检验及其变化特征[J]. 干旱气象, 2020, 38(1): 50-57.
[6]	闫慧, 赵桂香. 山西一次持续暴雨天气过程诊断与集合预报检验[J]. 干旱气象, 2020, 38(1): 137-147.
[7]	王彬雁, 陈朝平, 黄楚惠, . SAL方法在四川降水预报检验中的应用[J]. 干旱气象, 2020, 38(03): 472-479.
[8]	柏庆顺, 颜鹏程, 蔡迪花, 金红梅, 封国林, 张铁军. 近56 a中国西北地区不同强度干旱的年代际变化特征[J]. 干旱气象, 2019, 37(5): 722-728.
[9]	刘俊卿, 央金卓玛, 廖晓坤, 史月琴, . 西藏高原一次冰雹天气云降水模式预报产品检验[J]. 干旱气象, 2019, 37(3): 477-.
[10]	王以琳,姚展予，林长城. 人工增雨作业前后不同高度雷达回波分析[J]. 干旱气象, 2018, 36(4): 644-651.
[11]	朱丽，刘蓉，文军，赵敏，王超颖. 近50 a来洮河流域气候变化和干旱演变过程[J]. 干旱气象, 2018, 36(2): 234-242.
[12]	柳媛普，张铁军，段海霞，曾鼎文，宋琳琳，李耀辉. 西北区域数值预报业务试验系统基本要素预报效果检验[J]. 干旱气象, 2018, 36(2): 301-309.
[13]	田宏伟. 2006—2016年河南省气溶胶光学厚度时空分布[J]. 干旱气象, 2018, 36(1): 104-109.
[14]	何金梅1，刘抗1，王玉红2，张培燕1. CUACE模式在兰州城市空气质量预报中的检验订正[J]. 干旱气象, 2017, 35(3): 495-.
[15]	孙晶1,2，史月琴1,2，蔡兆鑫3，蔡淼1,2，周毓荃1,2. 一次低涡气旋云系宏微观结构和降水预报的检验[J]. 干旱气象, 2017, 35(2): 275-290.

青藏高原中部气溶胶光学厚度地基观测分析及MODIS 气溶胶产品的检验

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