夜光卫星遥感对城市夜间霾的监测识别与研究.docxVIP

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2024-09-19 发布于湖北
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夜光卫星遥感对城市夜间霾的监测识别与研究.docx

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夜光卫星遥感对城市夜间霾的监测识别与研究

李伟陈朝霞夏志业

摘要：随着我国经济社会快速发展及城市化进程加快，大气污染物排放量增加，导致霾现象频发。目前对日间霾的研究较多，而对夜间霾的研究与监测等则很少，夜光卫星遥感为夜间霾的大范围高分辨率研究提供了新的方法。本文以北京2016年12月21日的一次夜间强霾为例，基于VIIRSDNB夜光卫星数据，构建了夜光霾指数模型，对霾变化过程及相关特征进行了分析。并与地基实测PM2.5质量浓度进行了对比分析，验证了算法精度，相关性R2达到了0.9769。研究结果表明，建立的夜光霾指数能较好表征夜间霾颗粒物特征及霾动态变化，为夜间霾污染治理及研究提供了科学支撑。

关键词：霾识别;夜光卫星;霾指数;PM2.5质量浓度

：TP18???：A

：1009-3044（2021）26-0091-03

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

IdentificationofUrbanHazeatNightBasedonNighttimeRemoteSensing

LIWei1，CHENZhao-xia1，XIAZhi-ye2*

（1.GuangzhouUrbanPlanningDesignSurveyResearchInstitute，Guangzhou510060，China;2.CollegeofResourcesandEnvironment，ChengduUniversityofInformationTechnology，Chengdu610225，China）

Abstract：WiththerapiddevelopmentofChinaseconomyandsocietyandtheaccelerationofurbanization，theemissionofairpollutantsincrease，resultinginhazefrequently.Atpresent，therearemanyresearchesondaytimehaze，butfewresearchesandmonitoringonnighttimehaze.Nighttimesatelliteremotesensingprovidesanewmethodforlarge-scaleandhigh-resolutionresearchonnighttimehaze.BasedonthedataofVIIRSDNBnighttimesatellitedata，hazeindexmodelCNLIfornighttimeisconstructedtoanalyzethehazevariationprocessandrelatedcharacteristics.ComparedwiththemeasuredPM2.5massconcentration，theaccuracyofthealgorithmisverified，andthecorrelationR2is0.9769.Theresultsshowthatthenighttimeremotesensinghazeindexcanbetterdepictthecharacteristicsofhazeparticlesandthedynamicchangesofhaze，whichprovidesscientificsupportforthetreatmentandresearchofnighttimehazepollution.

Keywords：hazeidentification;nighttimeremotesensing;CNLI;PM2.5massconcentration

1引言

隨着我国经济社会快速发展及城市化进程加快，大气污染物排放量增加，导致霾现象频发，越来越受到人们关注。细粒子PM2.5是霾的主要颗粒污染物，对人类健康有严重负面影响，可诱发呼吸道疾病、肺癌及心血管疾病等。在当前碳中和与气候变化协同治理、大气污染与臭氧协同减排治理下，加强对霾监测及相关研究，非常关键。

霾监测方法主要是依据地基站点观测，但地面观测站点稀疏、建设费用高、人力成本较大，存在一定局限性。利用大气化学传输模式可对大气污染状况进行预报预警，大气化学模式中气象场的模拟误差和污染排放