基于星载激光雷达的全球气溶胶光学特性研究
  • 【摘要】

    星载激光雷达CALIOP是一台高精度、高分辨率的云-气溶胶主动偏振激光雷达.作为CALIPSO卫星的主要载荷,CALIOP可以提供大气中云和气溶胶的水平垂直分类信息.本文利用星载激光雷达的气溶胶分类数据,研究全球范围内六类气溶胶(包括沙尘、污染的沙尘、烟尘、海洋气溶胶、清洁的大陆气溶胶以及污染的大陆气溶胶)的光学特性及其空间分布.通过对气溶胶光学特性和空间分布的统计分析,结合Aura卫星OMI传感... 展开>>星载激光雷达CALIOP是一台高精度、高分辨率的云-气溶胶主动偏振激光雷达.作为CALIPSO卫星的主要载荷,CALIOP可以提供大气中云和气溶胶的水平垂直分类信息.本文利用星载激光雷达的气溶胶分类数据,研究全球范围内六类气溶胶(包括沙尘、污染的沙尘、烟尘、海洋气溶胶、清洁的大陆气溶胶以及污染的大陆气溶胶)的光学特性及其空间分布.通过对气溶胶光学特性和空间分布的统计分析,结合Aura卫星OMI传感器对紫外波段吸收性气溶胶的识别能力,探索利用CALIOP数据对吸收性气溶胶进行识别研究.采用2007年至2010年CALIOP激光雷达Level25km气溶胶层数据,对六类气溶胶的全球概率分布、气溶胶层厚度、体退偏比、衰减色比、衰减后向散射系数以及光学厚度进行统计分析.研究结果表明,沙尘气溶胶体退偏比最大,主要分布在非洲北部、阿拉伯半岛、伊朗以及中国塔克拉玛干沙漠地区,且该地区的气溶胶层厚度较大,约为1.6km以上.除南极洲外,污染的沙尘气溶胶广泛的分布在世界各大洲.沙尘和污染的沙尘气溶胶的光学厚度值自2008年12月以来,呈现出逐月变小的趋势.烟尘气溶胶主要源于南非地区传统农业的农作物燃烧.当烟尘传输到海洋上空时,在海面风的作用下,气溶胶层上升,层底和层顶高度在海洋上空出现高值点.海洋气溶胶的衰减色比高值点主要分布在南北纬30°范围内.清洁的大陆和污染的大陆气溶胶的衰减后向散射系数最小,主要分布在南北两极地区,由于极昼现象导致南北两极在夏冬两季出现退偏比几乎为零.根据六类气溶胶光学特性的统计分析,我们得出识别吸收性沙尘气溶胶的阈值范围,体退偏比为0.075收起<<

  • 【作者】

    孙雨辰 

  • 【学科专业】

    海洋信息探测与处理

  • 【授予学位】

    硕士

  • 【授予单位】

    中国海洋大学

  • 【导师姓名】

    吴东

  • 【学位年度】

    2014

  • 【语种】

    chi

  • 【关键词】

    CALIOP%气溶胶%光学特性%吸收性