基于卫星遥感和地面监测数据的北疆地区大气污染研究

摘要

本文利用MODIS气溶胶产品，借助统计工具和ENVI、GIS软件对北疆地区2000-2014年AOD的空间分布状况及时间演变特征进行了分析，并结合地面PMio质量浓度及气象数据进行了二者的关系模型研究，以期实现利用卫星数据实时、动态地监测城市地区大气污染。本文的研究表明，北疆地区AOD时空分布具有一定的特征，经过垂直-湿度订正后的AOD能较为准确地反演地面PM10质量浓度，可以作为辅助监测乌鲁木齐市PM10地面浓度分布的一个有效手段；利用卫星遥感数据有助于分析区域颗粒物浓度的空间分布特征，弥补了地面监测在空间分布上的不足，从宏观的角度给出区域污染的相对程度，为北疆地区颗粒物污染的监测和区域联防联控提供了一个有效的新途径。然而，AOD的时空分布及PM10质量浓度受气象条件、植被覆盖、地形、大气环流、人类活动等多重因素影响，不同时间、空间尺度对AOD及二者关系的影响不尽相同。因此，未来要全方面考虑气象条件、植被覆盖、地形、大气环流、人类活动等因素，进一步深入研究AOD时空变化及其与PMlO质量浓度之间的关系，并结合不同的时空尺度进行对比分析，使MODIS AOD在监测大气污染方面有更高的应用价值。