【摘 要】
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利用辐射传输模型(SCIATRAN)联合高分辨透射率谱线(HITRAN)库对包含13CO2强吸收特征的中红外光谱进行特性分析,发现中红外相比于近红外与热红外波段,13CO2的吸收特征更为明显,并且中红外波段对对流层5～15 km处的二氧化碳浓度变化极为敏感.大气的对流与交换使得中高层CO2的浓度变化与近地表息息相关.通过对光谱特性的分析,得出影响二氧化碳反演的主要因素是水汽、温度和氧化亚氮.在进一步研究利用卫星遥感数据反演得到的13CO2浓度时,给出了反演的必要条件,其中水汽廓线需满足50×10-6的精度
【机 构】
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中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所通用光学定标与表征技术重点实验室,安徽合肥230031;中国科学技术大学,安徽合肥230026;中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所通用
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利用辐射传输模型(SCIATRAN)联合高分辨透射率谱线(HITRAN)库对包含13CO2强吸收特征的中红外光谱进行特性分析,发现中红外相比于近红外与热红外波段,13CO2的吸收特征更为明显,并且中红外波段对对流层5～15 km处的二氧化碳浓度变化极为敏感.大气的对流与交换使得中高层CO2的浓度变化与近地表息息相关.通过对光谱特性的分析,得出影响二氧化碳反演的主要因素是水汽、温度和氧化亚氮.在进一步研究利用卫星遥感数据反演得到的13CO2浓度时,给出了反演的必要条件,其中水汽廓线需满足50×10-6的精度,温度廓线需要满足高于0.03 K的精度,氧化亚氮廓线需要高于5×10-9的精度,仪器的信噪比需要高于600.该结论为利用卫星遥感探测13CO2提供了理论基础,并为未来的超光谱探测器制造指标提出了要求,可以更好掌控CO2“源”与“汇”及输送规律,了解全球碳循环收支.
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