基于MODIS AOD数据的南京市大气能见度估算

摘要

本研究利用卫星数据建立能见度估算模型,为获取大面积区域尺度上能见度时空分布及对其实时监测提供了可能.以南京市为研究区,首先利用MODIS气溶胶产品数据(MOD04L2)获取研究区气溶胶标高数据,然后结合地面气象站点能见度观测数据,构建了研究区不同季节能见度估算模型,并以此估算了南京市2013年能见度时空分布,对其时空差异进行比较分析.研究结果表明,研究区四个季节的气溶胶标高H值:春季0.8558km、夏季1.328km、秋季0.6558km和冬季0.5876km.研究区气溶胶标高H在不同季节有明显差异,夏季最高,冬季最低,在研究区夏季混合层高度较高,垂直发展旺盛且变化较大导致在夏季气溶胶标高较高,且造成拟合回归系数在四个季节中也最低;而在春季,研究区大风天气较多和建设工地遍布导致扬尘天气频发,加上北方沙尘暴天气的影响,也导致气溶胶标高出现较高的现象.研究区能见度模型估算值与实测值总体趋势较为一致,分季节模型估算均值相对误差为143％;南京市2013年能见度年均值为6.07km,大致呈现出由市区向周边郊区逐渐升高的趋势:研究区不同季节能见度差异明显,夏季能见度显著高于其他一个季节,在该季节全市能见度均值达到9.93km,约为其余三个季节均值的2倍左右,气候状况与经济社会发展布局是影响研究区能见度时空差异的主要因素.