量化了烟灰微物理液晶重组对整体光学特性和卫星气溶光学深度检索的影响
Kuo-En Chang1, Tang-Huang Lin2, Ta-Chih Hsiao1
1Graduate Institute of Environmental Engineering, National Taiwan University, Taipei, Taiwan; Research Centre for Environmental Changes, Academia Sinica, Taipei, Taiwan.
The Science of the total environment
|December 3, 2024
概括
由于湿度造成的黑碳 (煤灰) 重组会对卫星遥感产生重大影响. 在气溶光学深度 (AOD) 检索算法中考虑相对湿度 (RH) 对于准确的大气测量至关重要.
科学领域:
- 大气科学 大气科学
- 遥感 遥感 遥感 遥感
- 气溶物理学
背景情况:
- 黑碳 (煤灰) 强烈吸收大气光,由于其低单散射白度 (SSA).
- 煤灰的湿透重组,或老化,改变了它的光学特性.
- 精确的卫星遥感气溶对于气候和空气质量监测至关重要.
研究的目的:
- 调查SOT的湿度结构重组对卫星遥感检索的影响.
- 在忽略相对湿度 (RH) 效应时,量化气溶光学深度 (AOD) 检索中的错误.
- 评估将RH纳入AOD检索算法的必要性.
主要方法:
- 采用RH生长因子函数来表征烟草老化,并使用集群集群聚合算法来建模.
- 在各种RH水平上模拟了散装光学特性,使用核心的通用多球Mie-solution.
- 烟灰老化模型被整合到6S辐射转移模型中,并与来自中国的卫星数据验证了模拟.
主要成果:
- 烟灰负载导致干燥条件下较低的顶层大气 (TOA) 反射率,在潮湿条件下更高的反射率.
- 忽视RH导致了大量的AOD检索错误:高估值低于65%的RH和低估值高于75%的RH.
- 莫迪斯AOD检索错误为-33.15% (RH <65%),-1.80% (65%
75%).这些错误均为33.15% (RH <65%), -1.80% (65% 75%).
结论:
- 苏特的湿度结构重组显著影响了基于卫星的辐射强迫,TOA反射率和AOD检索.
- 在AOD检索算法中忽略RH会导致大量的不准确性,特别是在不同的湿度环境中.
- 将依赖于RH的烟尘衰老模型纳入卫星AOD检索算法对于提高准确性和减少不确定性至关重要.


