本文關(guān)鍵詞： 氣溶膠 HJ-1A/B 暗像元法 深藍(lán)算法 PM10　出處：《重慶師范大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,城市化進(jìn)程加快,大氣污染問(wèn)題日益嚴(yán)重。近年來(lái),大氣污染顆粒已經(jīng)成為城市污染的首要污染物,監(jiān)測(cè)大氣氣溶膠已逐漸成為日常監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù),但是基于點(diǎn)的監(jiān)測(cè)不僅不能反映區(qū)域大氣污染的空間分布狀況,而且監(jiān)測(cè)設(shè)備費(fèi)用昂貴,而遙感技術(shù)的特點(diǎn)使它快速逐漸成為城市大氣污染監(jiān)測(cè)的手段之一。目前對(duì)于氣溶膠光學(xué)厚度的反演方法應(yīng)用較廣的是暗像元法(DDV),但是對(duì)于高反射區(qū)域的城市地表適用性并不高,由于深藍(lán)算法適用高反射地表,本文研究使用HJ-1A/B的高分辨率數(shù)據(jù)結(jié)合暗像元法和深藍(lán)算法反演重慶市都市功能區(qū)的大氣氣溶膠光學(xué)厚度。首先,詳述暗像元法和深藍(lán)算法的原理與區(qū)別;其次,分別應(yīng)用暗像元法和深藍(lán)算法以及暗像元結(jié)合深藍(lán)算法進(jìn)行研究區(qū)上空的AOD進(jìn)行反演,判別最適宜研究區(qū)反演AOD的研究方法;最后,將反演得到的AOD與實(shí)測(cè)的PM10進(jìn)行相關(guān)分析,分析研究區(qū)PM10空間分布狀況以及趨勢(shì)變化。(1)確定暗像元的判別方法,采用的是CCD相機(jī)數(shù)據(jù)加入綠光波段的EVI進(jìn)行暗像元判別。(2)應(yīng)用DDV反演研究區(qū)上空AOD的時(shí)候,建筑密集的區(qū)域是未完全進(jìn)行反演,無(wú)法滿足進(jìn)行城市氣溶膠反演的要求;而應(yīng)用深藍(lán)算法雖然能夠全部區(qū)域進(jìn)行反演,且與城市人口、建筑分布有著較高的一致性,但是反演的AOD值普遍偏高,這與實(shí)際的狀態(tài)又不相符;用DDV-深藍(lán)算法結(jié)合方法進(jìn)行反演,結(jié)果更加符合城市氣溶膠反演的要求與實(shí)際分布情況。(3)將反演的結(jié)果與CE-318實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行誤差分析,絕對(duì)誤差的最大值也在允許的范圍內(nèi),證明文中所用反演方法具有可行性。(4)從春、夏、秋、冬四個(gè)季節(jié)的氣溶膠光學(xué)厚度值進(jìn)行分析。結(jié)果表明春季特別是初春時(shí),氣溶膠光學(xué)厚度比其他季節(jié)較高;夏季,季風(fēng)帶走了彌漫在空氣中的氣溶膠顆粒以及其他大氣污染的顆粒物,使得氣溶膠的移動(dòng)有了明顯的路徑變化;秋季,由于重慶的地理環(huán)境的因素,開(kāi)始在上空聚集大量的污染物粒子,能見(jiàn)度降低;邁入冬季時(shí),城市上空常常彌漫著煙霧,能見(jiàn)度不高,空氣的質(zhì)量很差。(5)將反演結(jié)果進(jìn)行氣溶膠標(biāo)高的訂正與進(jìn)行了濕度訂正后的PM10進(jìn)行線性分析,R2為0.505,相關(guān)性良好,模擬兩者之間的方程式,進(jìn)行PM10的反演,得到了PM10的空間分布特征。
[Abstract]:With China's rapid economic development, city urbanization, air pollution has become a serious problem. In recent years, the primary pollutant particulate air pollution has become a city of pollution, atmospheric aerosol monitoring has become a routine monitoring business, but the distribution of the monitoring point can not reflect regional air pollution based on the spatial and monitoring equipment is expensive however, the characteristics of remote sensing technology makes it become one of the rapid monitoring of atmospheric pollution in the city. The inversion method of aerosol optical thickness was widely applied in dark pixel method (DDV), but for the city surface applicability of high reflection region is not high, because the deep blue algorithm for high reflection surface, this paper studies high resolution use the data of HJ-1A/B combined with aerosol optical dark pixel method and the inversion algorithm of blue Chongqing city function region thickness. First,. The principle and the difference between dark pixel and deep blue algorithm; secondly, respectively using dark pixel and dark blue with dark blue dark pixel algorithm and algorithm research over the region AOD inversion, the most suitable research methods of distinguishing the inversion of AOD; finally, AOD and PM10 were measured by inversion analysis, analysis the study area of PM10 spatial distribution and change trend. (1) to determine the method of distinguishing dark pixels, using the CCD camera data into the green band EVI dark pixel discrimination. (2) when using DDV over AOD inversion in the study area, building dense area is not completely unable to meet the inversion, the city of aerosol inversion requirements; and the application of deep blue algorithm can all regional inversion and city population distribution, the building has a higher consistency, but the inversion of AOD value is generally high, and the actual The state is not consistent; inversion using DDV- algorithm combined with blue method, results more in line with the city aerosol retrieval requirements and actual distribution. (3) the inversion results and the CE-318 data error analysis, the maximum absolute error is within the allowable range that the inversion method is feasible. (4) from the spring, summer, autumn, winter four season of aerosol optical thickness values were analyzed. The results show that the spring is spring, the aerosol optical thickness higher than other seasons; summer monsoon, particles away in the air aerosol particles and other air pollution, the aerosol is mobile the path change obviously; autumn, due to the geographical environment of Chongqing, began to gather a large number of particle pollutants, over reduced visibility; into the winter, often filled with smoke over the city, can The visibility is not high, and the air quality is very poor. (5) the correction of aerosol elevation is corrected by the inversion result, and the PM10 of the corrected humidity is linearly analyzed. R2 is 0.505, and the correlation is good. The equation between the two is simulated, and PM10 is retrieved, and the spatial distribution characteristics of PM10 are obtained.

【學(xué)位授予單位】：重慶師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X87;X513

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本文編號(hào)：1454612