在研究区域环境空气质量问题的过程中,大气气溶胶是需要特别关注的。卫星资料探测范围广,可进行全球覆盖。由探测资料反演出来的大气气溶胶光学特性参数可以弥补地面观测、监测资料的不足,对分析区域性的大气污染物分布和输送汇聚规律都有非常重要的意义。 本文主要由下述二部分组成: 1、假定一年内,陆面固定地点的地表反射率仅存在月间差异,而在一个月的时间长度内该点的地表反射率是均一的。在每个月的晴空可见光卫星资料中,找出各像素点在这个月内每天固定时次大气最洁净(无云,空气最干燥,地面气象能见度最大)条件下的表观反照率值。每个月中,根据时次的不同建立与不同时次对应的由满足上述这些条件的像点位置上的表观反照率组成的底图。用6s(second simulation of satellite signal in the solar spectrum)模型结合气象观测资料模拟出底图上的各大气气溶胶参数。应用大气辐射传输理论,使用由底图得到的参数,可以求算一个月内,任意天不同时次,地表地理位置任意,但与底图同时次的大气气溶胶光学厚度(aerosol optical depth,AOD)。人为设定1个月的时间长度(2002年7月13日至8月14日),选用这个月内的北京旧宫气象观测站位置处的GMS5-VISSR可见光通道资料,遵循上述方法得到了选定的时间段内的每天北京时08时,11时,14时和17时的550nm晴空大气气溶胶光学厚度。反演得到的2002年7月到8月间的北京上空晴空AOD值与使用532nm激光雷达(位于所选气象站附近)测到的消光系数反演出的光学厚度作对比,发现两种结果有较好的一致性。另外,在中国大陆范围内划定反演试验区域,选择试验区域内的气象站所在位置为反演点,制作底图,并求算2002年5月、7月13日至8月14日的站点位置的AOD。随后由站点值插值到整个反演试验区域内,所得结果可以反映出任意时次反演试验区内的气溶胶分布情卫星资料反演陆地大气气溶胶光学特性的初步研究及卫星监测在区域环境研究方面的应用 况,而多个时次的反演结果可以反映反演区域内气溶胶的时空分布随时间的变化情 况。2、局地的大气污染事件具有明显的发生、加重、缓解、结束的阶段演变特点。分析区 域环境问题可以使用“过程”概念。分析华北n城市(北京、石家庄、太原、天 津、大同、唐山、保定、呼和浩特、济南、郑州和西安)近年的天气型演变和pmlo 日均值随时空变化情况,发现华北城市群存在区域性同步污染特征,这种区域性的 特征是各类尺度的天气系统共同作用的结果,并且各城市的环境过程和环境质量受 这种区域性的背景影响显著。MODIS是全球观测系统(Earth observation System, EOS)中重要的观测仪器,其中第1到7通道和第20通道的可见红外波段资料可以 对陆地上空大气污染物特性进行有效反演,其反演结果可以对污染物的传输特性和 污染物类型分布进行监测。用MODIS空间分辨率为10km的大气产品对华北的区域 大气环境质量进行监测,从结果中可以看出华北污染物有区域性输送的特征,监测 结果可以验证由天气学角度诊断分析得来的结论。关键词:光学厚度,6S模型,MODIS,区域同步污染,区域大气环境质量