两种地面PM2.5质量浓度遥感反演方法适用性比较

作者：田宏伟,师丽魁,李梦夏

摘要：为探究地面气溶胶质量浓度遥感反演模型在年际及区域尺度上的适用性,确定一种可以在区域尺度上业务运行的反演模型,基于2015-2016年河南省28个城市MODIS气溶胶光学厚度、PM2.5质量浓度、地面气象观测能见度和相对湿度,分别采用半经验模型和非线性多元回归模型建立了分季节反演模型,并基于2017年观测数据对两种模型的精度进行了对比评价。结果表明:半经验模型中标高订正的AOD与经过湿度订正的PM2.5质量浓度建立反演模型效果最好,四个季节反演模型决定系数R2分别为0.3938、0.3507、0.3488及0.4212。非线性多元回归模型最优组合为AOD、气溶胶波长指数、气溶胶标高与相对湿度,四个季节反演模型决定系数R2分别为0.4295、0.3598、0.4099和0.5616。两种反演模型验证结果均通过0.001的显著性检验,非线性多元回归模型的验证决定系数大于半经验模型的,春季和冬季非线性多元回归模型的验证斜率更接近1,而夏季和秋季半经验模型验证斜率更接近1。非线性多元回归模型建模及验证相关性更高,且可有效避免高相对湿度条件下异常值的出现,业务适用性更好。

发文机构：河南省气象科学研究所 中国气象局·河南省农业气象保障与应用技术重点开放实验室

关键词：PM2.5质量浓度反演方法气溶胶光学厚度PM mass concentrationretrieval methodaerosol optical depth

分类号： X513[环境科学与工程—环境工程]