增强型深蓝气溶胶反演算法:改进与应用

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"增强型深蓝气溶胶反演算法" 增强型深蓝气溶胶反演算法是一种针对中等分辨率成像光谱仪(MODIS)数据处理的技术,旨在更准确地获取全球范围内,尤其是亮地表(如沙漠、半干旱和城市地区)的气溶胶特性。该算法是对原有C5.1深蓝算法的改进,解决了原算法在估计地表反射率时的局限性,如依赖静态地表反射率库,这在土地覆盖类型有季节变化的混合植被和植被区域不适用。 为改善这一问题,研究者提出了一种混合方法,结合预先计算的地表反射率库和归一化植被指数(NDVI)来动态估计地表反射率。这种方法使得增强型深蓝算法能扩展其应用范围,不仅限于干旱半干旱地区,而是覆盖了整个陆地区域。论文详细讨论了算法中的关键改进,包括表面反射率的估算、气溶胶模型的选择以及在生成C6气溶胶产品过程中对云、水、雪的筛选策略的调整。 此外,该算法也应用到了SeaViewing Wide Field of View Sensor (SeaWiFS)的深蓝算法上。通过对Aeronet地面站测量值的初步比较,增强了的深蓝算法在反演出的气溶胶光学厚度方面,期望误差优于+/-0.05+20%τ,表现出较高的精度。在分析10个具有长时间序列的Aeronet站点数据后,发现大约79%的最佳质量(QA最大)的深蓝反演值落在期望误差范围内。 气溶胶的研究对理解全球气候变化至关重要。它们通过与太阳辐射和地球辐射的相互作用影响辐射能量平衡,并可能通过改变云的性质和寿命对辐射平衡产生直接和间接效应。尽管气溶胶的直接辐射强迫已被估计为负值,意味着它们可能在一定程度上抵消温室气体导致的全球变暖,但气溶胶的间接和半直接辐射效应仍然存在较大不确定性。同时,气溶胶还对空气质量、人类健康、生态系统和太阳能产生直接影响。因此,精确的气溶胶反演算法对于量化这些效应和制定相应政策具有重要意义。