輻射與時(shí)序信息相結(jié)合的Himawari-8衛(wèi)星沙塵暴監(jiān)測研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-25 01:18
Himawari-8衛(wèi)星寬波段覆蓋、高頻次觀測的特點(diǎn)可以在沙塵暴動態(tài)監(jiān)測中發(fā)揮重要作用。而由于地表結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性以及云、氣溶膠的影響,現(xiàn)有的方法在Himawari-8衛(wèi)星沙塵暴監(jiān)測中仍有較大的局限。為提高沙塵暴監(jiān)測的精度和穩(wěn)定性,本文提出綜合使用Himawari-8衛(wèi)星數(shù)據(jù)的時(shí)序信息和輻射信息監(jiān)測沙塵暴的方法。最后將兩種沙塵檢測方法的監(jiān)測結(jié)果分別與臭氧監(jiān)測儀監(jiān)測的紫外氣溶膠指數(shù)產(chǎn)品和FY3B VIRR沙塵日監(jiān)測產(chǎn)品對比分析,發(fā)現(xiàn)監(jiān)測結(jié)果與兩種沙塵監(jiān)測產(chǎn)品空間分布基本一致,具有較高的精度。本文主要開展了以下幾個(gè)方面的工作:(1)基于沙塵氣溶膠的微觀特性,探討了沙塵氣溶膠粒子的散射特性。并基于Himawari-8衛(wèi)星的可見光紅外輻射計(jì)(Advanced Himawari Image,AHI)的波段設(shè)計(jì),對典型地物、云以及多類型沙塵光譜特性進(jìn)行分析,實(shí)現(xiàn)了 AHI數(shù)據(jù)的云檢測,提出了中、熱紅外亮溫差沙塵檢測方法,構(gòu)建了沙塵強(qiáng)度指數(shù),以動態(tài)監(jiān)測沙塵強(qiáng)度。(2)通過對中國區(qū)域幾類典型下墊面的晴空表觀反射率(亮度溫度)的日變化分析,分時(shí)間段合成了各時(shí)刻晴空表觀反射率數(shù)據(jù)集,基于晴空數(shù)據(jù)集設(shè)定動態(tài)閾值...
【文章來源】:山東科技大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖3.2沙塵與沙漠亮溫差對比??
云是沙塵檢測中最主要的誤差來源,與下墊面相比,云具有較高的反射率。我們利??用發(fā)生沙塵天氣前7天和后7天的影像作為參考,用Himawari-8衛(wèi)星15天同一時(shí)刻的??表觀反射率數(shù)據(jù)進(jìn)行最小值合成,得到時(shí)間序列晴空底圖。圖4.2為5月上半月北京時(shí)??間上午10點(diǎn)至下午3點(diǎn)每個(gè)小時(shí)的Himawari-8衛(wèi)星時(shí)間序列晴空底圖的標(biāo)準(zhǔn)假彩色合??成影像,我們發(fā)現(xiàn)晴空底圖的效果可以滿足需求。??北京時(shí)閼丨〇:〇〇?北京時(shí)間11:00?北炔時(shí)閭12:00??75nnrF?wtron;?losiwri.?lyrytri:?b5,o ̄o ̄h?75*tnn?wwi?i〇5WF?izowi:?i3¥*<r〇T?isytrk?wwrt.?los-yo-fc??L?J?l[_??北京時(shí)間13:00?北京時(shí)問14:00?北眾對NM6:00??73WK?WOTTB?I05WI:?IMWt:?l?3?OTn:.?75WI?〇OWI?I05WF?I20WF?75WI-?WOTHi?I05WI;?I20WE?l?5WK??圖4.2?HimawaH-8衛(wèi)星時(shí)間序列晴空底圖的標(biāo)準(zhǔn)假彩色合成影像??Fig.?4.2?Standard?false?color?composite?images?of?the?Himawari-8?satellite?time?series?basemap?with?clear??sky??4.1.2?時(shí)間序列云檢測方法??通過Himawari-8衛(wèi)星藍(lán)光第I通道與時(shí)間序列晴空
圖?4.6?2016?年?5?月?5?日?12?時(shí)?BTRC(11/12)值??Fig.?4.6?BTRC(11/12)?value?on?12:00,May5,2016??圖4.4、4.5和4.6分別為2016年5月5日北京時(shí)間14時(shí)的R、G、B真彩色合成,以及該時(shí)刻的BTR(11/12)、BTRC(丨丨/12)比值影像。在圖4.2中我們可以看出沙塵的BTR(11/12)值都小于丨,除了云覆蓋區(qū)域,其他區(qū)域的值基本都大于1;從圖4.3們可以看出,晴空區(qū)域各地表類型的值大部分都小于1。??30??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于靜止氣象衛(wèi)星的動態(tài)沙塵檢測方法[J]. 張海香,徐輝,韓道軍,鄭逢杰,張文豪. 遙感信息. 2018(01)
[2]第五次全國荒漠化和沙化監(jiān)測結(jié)果及分析[J]. 屠志方,李夢先,孫濤. 林業(yè)資源管理. 2016(01)
[3]基于CALIPSO對中國春季一次沙塵暴的研究[J]. 劉貞,張雪姣,鄭有飛,劉建軍. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2016(12)
[4]沙塵天氣對大氣環(huán)境和人體健康的影響[J]. 佘峰,陶燕. 城市與減災(zāi). 2015(04)
[5]基于衛(wèi)星觀測的我國北方地區(qū)紫外吸收性氣溶膠的時(shí)空分布研究[J]. 宿興濤,許麗人,張志標(biāo),吳洪星. 氣候與環(huán)境研究. 2015(01)
[6]基于風(fēng)云三號衛(wèi)星的全球沙塵遙感方法[J]. 羅敬寧,徐喆,亓永剛. 中國沙漠. 2015(03)
[7]我國沙塵災(zāi)害遙感監(jiān)測研究與展望[J]. 趙仕偉,胥永文,史薈燕,湯永. 氣象與環(huán)境科學(xué). 2009(04)
[8]沙塵氣溶膠對熱紅外分裂窗通道亮溫和地表反演溫度的影響研究[J]. 李莉,顧行發(fā),余濤,胡秀清,陳良富,程天海. 紅外與毫米波學(xué)報(bào). 2009(02)
碩士論文
[1]典型極端天氣現(xiàn)象的遙感監(jiān)測方法研究[D]. 狄美.山東科技大學(xué) 2009
[2]沙塵大氣紅外高光譜快速輻射傳輸模式開發(fā)與仿真[D]. 張磊.中國氣象科學(xué)研究院 2008
本文編號:2936669
【文章來源】:山東科技大學(xué)山東省
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖3.2沙塵與沙漠亮溫差對比??
云是沙塵檢測中最主要的誤差來源,與下墊面相比,云具有較高的反射率。我們利??用發(fā)生沙塵天氣前7天和后7天的影像作為參考,用Himawari-8衛(wèi)星15天同一時(shí)刻的??表觀反射率數(shù)據(jù)進(jìn)行最小值合成,得到時(shí)間序列晴空底圖。圖4.2為5月上半月北京時(shí)??間上午10點(diǎn)至下午3點(diǎn)每個(gè)小時(shí)的Himawari-8衛(wèi)星時(shí)間序列晴空底圖的標(biāo)準(zhǔn)假彩色合??成影像,我們發(fā)現(xiàn)晴空底圖的效果可以滿足需求。??北京時(shí)閼丨〇:〇〇?北京時(shí)間11:00?北炔時(shí)閭12:00??75nnrF?wtron;?losiwri.?lyrytri:?b5,o ̄o ̄h?75*tnn?wwi?i〇5WF?izowi:?i3¥*<r〇T?isytrk?wwrt.?los-yo-fc??L?J?l[_??北京時(shí)間13:00?北京時(shí)問14:00?北眾對NM6:00??73WK?WOTTB?I05WI:?IMWt:?l?3?OTn:.?75WI?〇OWI?I05WF?I20WF?75WI-?WOTHi?I05WI;?I20WE?l?5WK??圖4.2?HimawaH-8衛(wèi)星時(shí)間序列晴空底圖的標(biāo)準(zhǔn)假彩色合成影像??Fig.?4.2?Standard?false?color?composite?images?of?the?Himawari-8?satellite?time?series?basemap?with?clear??sky??4.1.2?時(shí)間序列云檢測方法??通過Himawari-8衛(wèi)星藍(lán)光第I通道與時(shí)間序列晴空
圖?4.6?2016?年?5?月?5?日?12?時(shí)?BTRC(11/12)值??Fig.?4.6?BTRC(11/12)?value?on?12:00,May5,2016??圖4.4、4.5和4.6分別為2016年5月5日北京時(shí)間14時(shí)的R、G、B真彩色合成,以及該時(shí)刻的BTR(11/12)、BTRC(丨丨/12)比值影像。在圖4.2中我們可以看出沙塵的BTR(11/12)值都小于丨,除了云覆蓋區(qū)域,其他區(qū)域的值基本都大于1;從圖4.3們可以看出,晴空區(qū)域各地表類型的值大部分都小于1。??30??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于靜止氣象衛(wèi)星的動態(tài)沙塵檢測方法[J]. 張海香,徐輝,韓道軍,鄭逢杰,張文豪. 遙感信息. 2018(01)
[2]第五次全國荒漠化和沙化監(jiān)測結(jié)果及分析[J]. 屠志方,李夢先,孫濤. 林業(yè)資源管理. 2016(01)
[3]基于CALIPSO對中國春季一次沙塵暴的研究[J]. 劉貞,張雪姣,鄭有飛,劉建軍. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2016(12)
[4]沙塵天氣對大氣環(huán)境和人體健康的影響[J]. 佘峰,陶燕. 城市與減災(zāi). 2015(04)
[5]基于衛(wèi)星觀測的我國北方地區(qū)紫外吸收性氣溶膠的時(shí)空分布研究[J]. 宿興濤,許麗人,張志標(biāo),吳洪星. 氣候與環(huán)境研究. 2015(01)
[6]基于風(fēng)云三號衛(wèi)星的全球沙塵遙感方法[J]. 羅敬寧,徐喆,亓永剛. 中國沙漠. 2015(03)
[7]我國沙塵災(zāi)害遙感監(jiān)測研究與展望[J]. 趙仕偉,胥永文,史薈燕,湯永. 氣象與環(huán)境科學(xué). 2009(04)
[8]沙塵氣溶膠對熱紅外分裂窗通道亮溫和地表反演溫度的影響研究[J]. 李莉,顧行發(fā),余濤,胡秀清,陳良富,程天海. 紅外與毫米波學(xué)報(bào). 2009(02)
碩士論文
[1]典型極端天氣現(xiàn)象的遙感監(jiān)測方法研究[D]. 狄美.山東科技大學(xué) 2009
[2]沙塵大氣紅外高光譜快速輻射傳輸模式開發(fā)與仿真[D]. 張磊.中國氣象科學(xué)研究院 2008
本文編號:2936669
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