【摘 要】
：
全球性生态环境问题的日益突出给人类生存带来严重威胁,其中大气污染问题尤为显著,如何开展准确的空气质量监测已成为国内外社会的关注热点。作为评价大气污染程度的重要参数,获取气溶胶光学厚度（AOD）信息对于大气环境质量监测及污染治理十分重要。利用卫星遥感从全球尺度提取气溶胶持续观测信息是获取空气质量数据的有效手段,但当前卫星传感器所提供的气溶胶产品集中于中低分辨率,且作用地表类型有限,无法满足特定区域尺
论文部分内容阅读
全球性生态环境问题的日益突出给人类生存带来严重威胁,其中大气污染问题尤为显著,如何开展准确的空气质量监测已成为国内外社会的关注热点。作为评价大气污染程度的重要参数,获取气溶胶光学厚度（AOD）信息对于大气环境质量监测及污染治理十分重要。利用卫星遥感从全球尺度提取气溶胶持续观测信息是获取空气质量数据的有效手段,但当前卫星传感器所提供的气溶胶产品集中于中低分辨率,且作用地表类型有限,无法满足特定区域尺度环境精细化监测。本文以高分一号卫星多光谱相机（WFV）数据、TERRA卫星和AQUA卫星MODIS数据作为数据源,协同反演陆地地表高分辨率AOD并就其分布规律和产品应用展开相关研究工作。主要研究成果如下:（1）基于互信息算法的尺度转换方法研究。为获取高分辨率AOD信息,本文基于互信息算法,利用GF-1 WFV数据对MODIS数据降尺度,调整参数获得匹配数据间的最大互信息熵,降尺度后的MODIS数据在保留原始影像信息的同时包含更多的纹理特征与地物细节,空间分辨率得到有效提升。除此以外,根据土地利用类型图对不同分辨率AOD结果开展像元尺度探究并总结出像元尺度转换规律。（2）高分辨率气溶胶光学厚度反演研究。构建地表为朗伯体且仅考虑单次散射情况下的大气辐射传输方程。假设双星两次较短观测中地表特性及气溶胶类型、性质均未发生改变,基于不同时相,同一地区的地表反射率比例系数与波长不存在相关关系的特性,对基于TERRA和AQUA双星MODIS数据的大气辐射传输模型求解从而获取北京市陆地地表100米高分辨率AOD结果数据集。反演结果与MODIS AOD产品相比,相关系数达0.79,均方根误差为0.11;与AERONET地基观测数据对比表现出良好的相关性和精度,相关系数为0.88,均方根误差为0.15。该验证结果表明算法具有较高可靠性和稳定性。（3）高分辨率气溶胶光学厚度时空分布规律分析及反演应用研究。利用北京地区2020年反演结果（共计47景）对该地不同天气状况AOD分布情况进行分析;基于徐州地区开展高分辨AOD应用研究,利用时空加权地理回归模型对可吸入颗粒物浓度(PM2.5/PM10)空间分布估算,并结合各大气参数开展徐州市污染热点区域识别及大气环境污染综合分析。
其他文献
矿山救援培训是矿山安全教育的重要部分,有效的矿山救援培训可以提高矿山救护队的指挥与救援能力,降低施救不当造成的人身财产损失。随着信息技术的高速发展,虚拟现实（Virtual Reality,VR）技术已经应用到了矿山救援虚拟现实培训中,让学员在仿真环境中将理论与实践结合。然而,有研究表明,虚拟现实培训系统存在的与任务无关的诱人细节会分散学员注意力,使培训效果大大降低。认知干预是对个体进行的各种主动
声发射技术可以在不影响大型工业设施正常使用的前提下,实现对其健康状态的实时在线监测,并可以通过对捕捉到的声发射信号分析处理,完成损伤位置的定位和损伤情况的评估。针对声发射系统成本高、通道拓展性受限的问题,本文采用“FPGA+CPU”的架构,设计了基于PCIe接口的声发射系统原型,以实现对声发射信号的采集处理以及对声发射源的定位。该系统最大支持8个数据采集卡,每个采集卡具有8路信号通道,因此系统可支
高瓦斯煤层普遍渗透率低、煤体干燥,开采过程中易发生煤与瓦斯突出灾害,水力化措施能显著改善瓦斯渗流,并且经添加剂处理后煤体的结构特征和吸附解吸特性也会发生改变。然而,水对煤层瓦斯存在驱替和水锁双重作用,为探究这两种作用在注水过程中的耦合防突机理,本文结合理论分析和实验研究,分析了高压条件下水的侵入对煤中瓦斯的驱替和水锁效应的影响,选取了三种添加剂对煤样进行结构改造处理,并阐述了煤样结构特征与其吸附解
高岭土是一种重要的非金属矿产资源,随着工业水平的快速发展,煤系硬质高岭土资源的开发利用受到重视。中国煤炭资源储量巨大,因此在煤岩矿物中存在大量可开发利用的煤系高岭土。摩擦电选工艺具有不需要水资源、能耗低、流程简单、分选过程不会改变物料性质等优势。本文将围绕表面改性强化煤系高岭土摩擦电选脱碳预富集效果开展研究。首先采用不同摩擦介质材料对煤系高岭土中高岭石和脉石矿物的摩擦荷电特性进行初步研究,基于试验
当前我国地下水开采带来的一系列环境问题正制约着城市的社会经济发展,如地下水开采导致地面沉降、土地盐渍化、地表干裂、海水倒灌等诸多问题,对当地的农业生产和正常生活用水产生巨大困扰,进而影响区域水循环过程,使得区域水量平衡与蓄变关系发生改变,导致水文物理现象发生变化。黄淮海平原作为我国农业的主要发展区,农业自然资源丰富,是重要的粮棉产地,其农业发展带来的环境水文问题日益突出,是当前水文研究中的热点和难
传统二次电池受限于较低的能量密度已无法满足电动汽车等新兴行业的发展需求,而锂-空气电池因具有高达11400Wh/kg的理论能量密度,被视为最具发展前景的二次储能装置之一。但目前锂-空气电池面临着过电位高、倍率性能差、循环寿命短等问题,导致其实际能量密度较低,离实际应用还有很大的差距。锂-空气电池正极是进行充放电反应的主要场所,其性能起着决定性的作用,因此,开发性能优异、成本低廉、绿色环保的锂-空气
近年来,复合地基技术呈现出由单一桩型向多元桩型联合使用的趋势。为了合理预测多元复合地基的固结发展性状,学者们对于多元复合地基的固结理论做了相关研究,且取得一定成果。但现有的多元复合地基的固结理论研究往往针对某种单一的复合地基的布置形式,或未考虑排水体的井阻效应、桩体的扰动效应等影响因素,从而导致理论值与实测值存在一定差距。本文以塑料排水板联合水泥搅拌桩的多元组合桩复合地基为研究对象,针对桩体不同排
二氧化碳（Carbon Dioxide,CO2）作为一种主要的温室气体,其排放是全球变暖的重要原因之一。卫星监测大气CO2具有不受时空限制、覆盖范围广等优势,为更好地理解全球变暖和碳循环提供了重要的观测方法及数据。然而,卫星CO2观测数据的空间分辨率相对偏低,难以直接应用于小尺度碳源和碳汇研究。鉴于卫星CO2观测数据通常采用（Hierarchical Data File,HDF）等栅格文件格式进行
典型村镇地区存在三氯乙烯污染超标的问题,研究原位热脱附技术对改善村镇地区土壤环境和促进三氯乙烯污染场地修复的工程应用具有十分重要的现实意义。本研究通过搭建原位热脱附土壤目标加热温度试验台,研究不同加热温度和含水率下土壤中三氯乙烯的去除效果。搭建原位热脱附修复效果试验台,研究土壤加热过程中土壤温度场和热源温度变化规律,分析冷凝废水产量和污染土壤中三氯乙烯的去除效果。利用COMSOL数值模拟软件进行数
生成物体抓取位姿是机器人抓取任务的核心组成部分,但是目前大多数抓取位姿检测方法主要针对结构化环境,在规划抓取时十分依赖于已知的对象模型、接触信息和物理属性等先验知识,导致应用场景和抓取目标相对固定。此外,现有的未知物体抓取方法主要以2D的RGB图像或2.5D的深度图作为输入,几乎没有模型考虑目标的3D几何信息,因此只能将抓取约束为与图像平面平行的三自由度（Three-degree-of-freed