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基于IASI的中国NH_(3)浓度及排放时空分布特征分析
被引量：
1
1
作者
文鹏帆
张春亢
+2 位作者
杨庆骅
杨正雄峰
黎国庆
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期3040-3051,共12页
基于红外大气探测干涉仪(IASI)反演的NH_(3)柱浓度数据,利用排放通量盒模型和动态NH_(3)寿命估算了中国2008~2016年的NH_(3)排放量,并结合中国的土地覆盖类型、人口密度及人口增长数据分析了中国NH_(3)浓度及排放的空间分布和年际变化趋...
基于红外大气探测干涉仪(IASI)反演的NH_(3)柱浓度数据,利用排放通量盒模型和动态NH_(3)寿命估算了中国2008~2016年的NH_(3)排放量,并结合中国的土地覆盖类型、人口密度及人口增长数据分析了中国NH_(3)浓度及排放的空间分布和年际变化趋势.结果发现,2008~2016年中国平均NH_(3)柱浓度、排放通量密度和排放量分别为6.81×10^(15)molec/cm^(2)、1.43g/m^(2)和10.09Tg,其中山东、河南两省的NH_(3)浓度增长最快,年均增长率分别为1.47×10^(15)和1.23×10^(15)molec/(cm^(2)⋅a).高浓度及高排放强度区域主要集中在华北、新疆中部及四川盆地地区,表现为向四周逐渐减小的趋势分布,这与中国的耕地、高人口密度区域分布基本一致.中国的NH_(3)排放量整体呈上升趋势,从2008年的9.33Tg增加到2016年的13.96Tg,从占全球总量的14.96%上升到了24.88%.在这期间,西北和华北地区贡献了我国排放总量的47.50%,而青藏高原地区仅占2.65%.中国各地区的NH_(3)浓度具有“夏峰冬谷”的季节性特征,春、夏、秋和冬4个季节分别占全年总浓度的28.96%、49.84%、13.02%和8.17%,这表明春夏频繁的农业活动对NH_(3)浓度的贡献不可忽视.考虑到中国NH_(3)浓度及排放存在显著的时空差异,制定分时段、分区域的空气污染防治计划对NH_(3)的减排治理将更加切实有效.
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关键词
NH_(3)排放
红外大气探测干涉仪(
iasi
)
NH_(3)寿命
PM_(2.5)污染
时空分布
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职称材料
基于IASI双二氧化碳通道的一种不同高度云检测算法
2
作者
李琪
邹晓蕾
《大气科学学报》
CSCD
北大核心
2020年第5期856-866,共11页
利用红外高光谱探测仪(Infrared Atmospheric Sounding Interferometer,IASI)在二氧化碳吸收带的长短波红外通道对云反应程度的不同来探测云。依据不同通道的权重函数峰值高度和云不敏感层高度将IASI长短波红外通道进行配对,成功配对的...
利用红外高光谱探测仪(Infrared Atmospheric Sounding Interferometer,IASI)在二氧化碳吸收带的长短波红外通道对云反应程度的不同来探测云。依据不同通道的权重函数峰值高度和云不敏感层高度将IASI长短波红外通道进行配对,成功配对的长短波红外通道晴空亮温之间建立线性回归模型,即通过长波红外通道亮温可以线性回归得到配对的短波通道亮温,将短波通道的晴空回归亮温和观测亮温之差定义为云指数。权重函数峰值高度位于383 hPa的云指数空间分布和云成分为冰的空间分布较为一致,尤其在赤道和低纬度地区。权重函数峰值高度位于790 hPa的云指数空间分布和低云云顶气压也有较好的一致性。
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关键词
红外高光谱探测仪
长短波红外通道
权重函数
云不敏感层
云指数
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职称材料
高光谱红外云检测方案阈值的客观判定方法
被引量：
6
3
作者
邓松
李刚
张华
《气象》
CSCD
北大核心
2017年第2期213-220,共8页
GRAPES3Dvar大气红外高光谱云检测采用McNally andWatts(2003)的晴空通道方案,该方案基于模拟观测与实际观测偏差(B-O)进行检测,其中阈值的选取与预报模式有关。传统对云检测阈值的选取多采用主观判定方法,如图像对比分析等。文章在主...
GRAPES3Dvar大气红外高光谱云检测采用McNally andWatts(2003)的晴空通道方案,该方案基于模拟观测与实际观测偏差(B-O)进行检测,其中阈值的选取与预报模式有关。传统对云检测阈值的选取多采用主观判定方法,如图像对比分析等。文章在主观判定的基础上提出两种新的较为客观的阈值判定方法:(1)视场偏差分析:通过分析模拟观测与实际观测之间偏差的垂直分布,观察不同阈值下的云顶高度来评估阈值选取的合理性;(2)云检测指标评分:通过建立一系列云检测指标,对其进行评分来选取最优的阂值。并结合上述三种方法,将其应用于IASI辐射率资料的云检测阈值判定,其中梯度阈值对最后的云检测效果影响不大,保持与欧洲中心相同的值;偏差阈值则采用综合的分析方法进行判定,从而克服了单纯利用云图对比而带来的视觉误差。分析结果表明,偏差阈值取2.0 K、窗区通道梯度阈值取0.4 K,非窗区通道梯度阈值取0.02 K时云检测的效果最好。最后进行的为期1个月的试验显示:通过对比不同云检测偏差阈值的同化效果,选取的云检测闾值是有效的。
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关键词
云检测阈值
偏差
客观判定
iasi
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职称材料
题名
基于IASI的中国NH_(3)浓度及排放时空分布特征分析
被引量：
1
1
作者
文鹏帆
张春亢
杨庆骅
杨正雄峰
黎国庆
机构
贵州大学矿业学院
出处
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期3040-3051,共12页
基金
贵州大学培育项目(贵大培育[2019]26号)
中国科学院战略性先导科技专项子课题(XDA28060201)
国家自然科学基金资助项目(41701464)。
文摘
基于红外大气探测干涉仪(IASI)反演的NH_(3)柱浓度数据,利用排放通量盒模型和动态NH_(3)寿命估算了中国2008~2016年的NH_(3)排放量,并结合中国的土地覆盖类型、人口密度及人口增长数据分析了中国NH_(3)浓度及排放的空间分布和年际变化趋势.结果发现,2008~2016年中国平均NH_(3)柱浓度、排放通量密度和排放量分别为6.81×10^(15)molec/cm^(2)、1.43g/m^(2)和10.09Tg,其中山东、河南两省的NH_(3)浓度增长最快,年均增长率分别为1.47×10^(15)和1.23×10^(15)molec/(cm^(2)⋅a).高浓度及高排放强度区域主要集中在华北、新疆中部及四川盆地地区,表现为向四周逐渐减小的趋势分布,这与中国的耕地、高人口密度区域分布基本一致.中国的NH_(3)排放量整体呈上升趋势,从2008年的9.33Tg增加到2016年的13.96Tg,从占全球总量的14.96%上升到了24.88%.在这期间,西北和华北地区贡献了我国排放总量的47.50%,而青藏高原地区仅占2.65%.中国各地区的NH_(3)浓度具有“夏峰冬谷”的季节性特征,春、夏、秋和冬4个季节分别占全年总浓度的28.96%、49.84%、13.02%和8.17%,这表明春夏频繁的农业活动对NH_(3)浓度的贡献不可忽视.考虑到中国NH_(3)浓度及排放存在显著的时空差异,制定分时段、分区域的空气污染防治计划对NH_(3)的减排治理将更加切实有效.
关键词
NH_(3)排放
红外大气探测干涉仪(
iasi
)
NH_(3)寿命
PM_(2.5)污染
时空分布
Keywords
NH_(3)emissions
infrared
atmospheric
sounding
interferometer
(
iasi
)
NH_(3)lifetime
PM_(2.5)pollution
spatial and temporal distribution
分类号
X511 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
基于IASI双二氧化碳通道的一种不同高度云检测算法
2
作者
李琪
邹晓蕾
机构
广东省突发事件预警信息发布中心/广东省人工影响天气中心
马里兰大学地球系统科学交叉学科中心
出处
《大气科学学报》
CSCD
北大核心
2020年第5期856-866,共11页
基金
国家重点研发计划项目(2018YFC1506702)。
文摘
利用红外高光谱探测仪(Infrared Atmospheric Sounding Interferometer,IASI)在二氧化碳吸收带的长短波红外通道对云反应程度的不同来探测云。依据不同通道的权重函数峰值高度和云不敏感层高度将IASI长短波红外通道进行配对,成功配对的长短波红外通道晴空亮温之间建立线性回归模型,即通过长波红外通道亮温可以线性回归得到配对的短波通道亮温,将短波通道的晴空回归亮温和观测亮温之差定义为云指数。权重函数峰值高度位于383 hPa的云指数空间分布和云成分为冰的空间分布较为一致,尤其在赤道和低纬度地区。权重函数峰值高度位于790 hPa的云指数空间分布和低云云顶气压也有较好的一致性。
关键词
红外高光谱探测仪
长短波红外通道
权重函数
云不敏感层
云指数
Keywords
infrared
atmospheric
sounding
interferometer
longwave and shortwave
infrared
channels
weighting function
cloud-insensitive level
cloud emission and scattering index
分类号
P407 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
高光谱红外云检测方案阈值的客观判定方法
被引量：
6
3
作者
邓松
李刚
张华
机构
南京信息工程大学
国家气象中心
出处
《气象》
CSCD
北大核心
2017年第2期213-220,共8页
基金
公益性行业(气象)科研专项(GYHY201206002和GYHY201506003)共同资助
文摘
GRAPES3Dvar大气红外高光谱云检测采用McNally andWatts(2003)的晴空通道方案,该方案基于模拟观测与实际观测偏差(B-O)进行检测,其中阈值的选取与预报模式有关。传统对云检测阈值的选取多采用主观判定方法,如图像对比分析等。文章在主观判定的基础上提出两种新的较为客观的阈值判定方法:(1)视场偏差分析:通过分析模拟观测与实际观测之间偏差的垂直分布,观察不同阈值下的云顶高度来评估阈值选取的合理性;(2)云检测指标评分:通过建立一系列云检测指标,对其进行评分来选取最优的阂值。并结合上述三种方法,将其应用于IASI辐射率资料的云检测阈值判定,其中梯度阈值对最后的云检测效果影响不大,保持与欧洲中心相同的值;偏差阈值则采用综合的分析方法进行判定,从而克服了单纯利用云图对比而带来的视觉误差。分析结果表明,偏差阈值取2.0 K、窗区通道梯度阈值取0.4 K,非窗区通道梯度阈值取0.02 K时云检测的效果最好。最后进行的为期1个月的试验显示:通过对比不同云检测偏差阈值的同化效果,选取的云检测闾值是有效的。
关键词
云检测阈值
偏差
客观判定
iasi
Keywords
threshold of cloud detection, bias, objective determination,
iasi
（
infrared
atmospheric
sounding
interferometer
）
分类号
P412 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于IASI的中国NH_(3)浓度及排放时空分布特征分析
文鹏帆
张春亢
杨庆骅
杨正雄峰
黎国庆
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于IASI双二氧化碳通道的一种不同高度云检测算法
李琪
邹晓蕾
《大气科学学报》
CSCD
北大核心
2020
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
高光谱红外云检测方案阈值的客观判定方法
邓松
李刚
张华
《气象》
CSCD
北大核心
2017
6
在线阅读
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职称材料
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