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公开(公告)号：CN111089824B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN201911358993.9
申请日：2019-12-25
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院 , 中国科学院遥感与数字地球研究所 , 安徽大学
摘要： 本发明公开了一种大气颗粒物粒径谱时空分布多波长激光雷达测量装置，包括多波长探测光源、激光雷达发射光学系统、激光雷达接收光学系统等；多波长探测光波长分别位于红外、可见和紫外波段，经过激光雷达发射光学系统发射到大气中，不同波长探测光与大气颗粒物和氮气相互作用后，产生不同波长弹性散射信号和拉曼散射信号，被激光雷电接收光学系统鉴别和接收，由瞬态记录仪采集、转换和保存为数字信号，反演计算获得的光路上不同高度的高分率高精度的颗粒物粒径谱时空分布数据。本发明可以实现对大气颗粒物粒径谱时空分布进行昼夜全天候观测，获取大气颗粒物粒径谱随高度变化的立体数据，具有较高的时间分辨率、空间分辨率和高探测精度。
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公开(公告)号：CN111089824A
公开(公告)日：2020-05-01
申请号：CN201911358993.9
申请日：2019-12-25
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院 , 中国科学院遥感与数字地球研究所 , 安徽大学
摘要： 本发明公开了一种大气颗粒物粒径谱时空分布多波长激光雷达测量装置，包括多波长探测光源、激光雷达发射光学系统、激光雷达接收光学系统等；多波长探测光波长分别位于红外、可见和紫外波段，经过激光雷达发射光学系统发射到大气中，不同波长探测光与大气颗粒物和氮气相互作用后，产生不同波长弹性散射信号和拉曼散射信号，被激光雷电接收光学系统鉴别和接收，由瞬态记录仪采集、转换和保存为数字信号，反演计算获得的光路上不同高度的高分率高精度的颗粒物粒径谱时空分布数据。本发明可以实现对大气颗粒物粒径谱时空分布进行昼夜全天候观测，获取大气颗粒物粒径谱随高度变化的立体数据，具有较高的时间分辨率、空间分辨率和高探测精度。
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公开(公告)号：CN106407487B
公开(公告)日：2019-08-13
申请号：CN201510446661.1
申请日：2015-07-27
申请人： 中国科学院遥感与数字地球研究所
IPC分类号： G06F17/50
摘要： 本发明提供一种评估气溶胶散射对CO2遥感探测精度影响的方法及系统，其中的方法包括，分别建立气溶胶粒子散射参数库、气溶胶模式数据集、CO2参数库和正向辐射传输计算模型；根据建立的气溶胶粒子散射参数库、气溶胶模式数据集、CO2参数库和正向辐射传输计算模型，确定待估算地区的气溶胶散射对CO2遥感探测精度的误差。利用上述方法及系统，能够准确地评估气溶胶散射对CO2遥感探测精度的影响。
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公开(公告)号：CN106446307A
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201510475415.9
申请日：2015-08-05
申请人： 中国科学院遥感与数字地球研究所
摘要： 本发明提供一种基于气溶胶地基数据的AOD垂直订正效果评价方法及系统，其中的方法包括，估算近地面气溶胶消光系数和基于地基能见度仪观测数据反演近地面气溶胶消光系数；其中，基于地基太阳光度计观测数据反演AOD；基于能见度仪反演近地面气溶胶消光系数；基于激光雷达观测方法或大气化学模式模拟方法对AOD进行垂直订正，根据垂直订正的结果估算近地面气溶胶消光系数；通过对比估算的近地面气溶胶消光系数与反演的近地面气溶胶消光系数之间的差异，评价AOD垂直订正方法的效果与适用性。本发明能够避免直接利用卫星反演AOD带来的误差与尺度效应等带来的评价不确定性，从而解决多种AOD垂直订正方法、多种数据源之间的效果评价与适用性选择的难题。
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公开(公告)号：CN103954952B
公开(公告)日：2016-11-23
申请号：CN201410168721.3
申请日：2014-04-24
申请人： 中国科学院遥感与数字地球研究所
CPC分类号： Y02A90/19
摘要： 本发明公开了一种提高短波红外卫星数据二氧化碳反演鲁棒性的方法，包括步骤：S1、基于二氧化碳的先验廓线数据库计算地理网格化的二氧化碳先验协方差矩阵；S2、读入短红外卫星二氧化碳通道观测数据和先验协方差矩阵；S3、用逐层强制干扰的方法计算每层廓线二氧化碳浓度的权重函数；S4、计算Hessian矩阵的特征矩阵，分析特征值分布规律，确定约束因子γ的值以重构Hessian矩阵；S5、按照最优化迭代公式计算二氧化碳浓度。本发明依据Hessian矩阵的最小特征值，通过增加单位矩阵的方式重构Hessian矩阵，克服短波近红外波段二氧化碳卫星遥感最优化反演因Hessian矩阵奇异而无法收敛的问题，为增加二氧化碳浓度反演算法的鲁棒性提供了有效的技术方法。
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公开(公告)号：CN103926591B
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201410168686.5
申请日：2014-04-24
申请人： 中国科学院遥感与数字地球研究所
IPC分类号： G01S17/95
CPC分类号： Y02A90/19
摘要： 本发明公开了一种基于卫星2.0微米通道的卷云识别方法，包括步骤：根据卫星数据，利用正向模型模拟不同观测几何条件下，无散射因子、有卷云以及有气溶胶时2.0微米通道和氧气A带通道的卫星观测谱线模拟值；分析2.0微米通道和氧气A带通道卫星观测谱线模拟值的统计特征，包括谱均值和谱方差；读入卫星氧气A带通道和2.0微米通道数据，生成卫星实测谱线值；计算两个通道卫星实测谱线值的统计特征，对照两通道卫星谱线模拟值的统计规律，识别卫星观测视场内是否存在卷云：首先通过氧气A带通道卫星谱线实测值的谱均值判定是否有散射影子影响；在有散射因子影响时，运用2.0微米通道卫星谱线实测值的谱方差确定卷云、或气溶胶。本发明为解决短波近红外卫星CO2遥感反演过程中卷云散射影响的问题，提供了快速有效的效的技术方法。
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公开(公告)号：CN103674794B
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201310689804.2
申请日：2013-12-16
申请人： 中国科学院遥感与数字地球研究所
IPC分类号： G01N15/06
摘要： 本发明公开了一种遥感监测近地表细颗粒物质量浓度的多元回归方法：利用搭载在卫星上的中分辨率成像光谱仪对大气进行遥感监测，获得MODIS AOT产品数据；利用地基PM监测站点监测近地表细颗粒物质量浓度；通过对MODIS AOT产品数据与地基监测近地表细颗粒物质量浓度、气象数据的匹配处理产生大量样本数据，对样本数据进行统计分析确立遥感监测近地表细颗粒物质量浓度的多元回归模型；提取出波长550nm处AOT数据及其地理数据，并转成GeoTiff格式存储；对NCEP气象数据进行预处理：将各气象因子反距离权重插值到AOT的产品网格中，并以GeoTiff格式存储；将预处理后的AOT数据和各气象因子数据应用于确立的多元回归模型，得到遥感监测近地表细颗粒物质量浓度的结果。
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公开(公告)号：CN103926591A
公开(公告)日：2014-07-16
申请号：CN201410168686.5
申请日：2014-04-24
申请人： 中国科学院遥感与数字地球研究所
IPC分类号： G01S17/95
摘要： 本发明公开了一种基于卫星2.0微米通道的卷云识别方法，包括步骤：根据卫星数据，利用正向模型模拟不同观测几何条件下，无散射因子、有卷云以及有气溶胶时2.0微米通道和氧气A带通道的卫星观测谱线模拟值；分析2.0微米通道和氧气A带通道卫星观测谱线模拟值的统计特征，包括谱均值和谱方差；读入卫星氧气A带通道和2.0微米通道数据，生成卫星实测谱线值；计算两个通道卫星实测谱线值的统计特征，对照两通道卫星谱线模拟值的统计规律，识别卫星观测视场内是否存在卷云：首先通过氧气A带通道卫星谱线实测值的谱均值判定是否有散射影子影响；在有散射因子影响时，运用2.0微米通道卫星谱线实测值的谱方差确定卷云、或气溶胶。本发明为解决短波近红外卫星CO2遥感反演过程中卷云散射影响的问题，提供了快速有效的效的技术方法。
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公开(公告)号：CN103674815A
公开(公告)日：2014-03-26
申请号：CN201310682431.6
申请日：2013-12-12
申请人： 中国科学院遥感与数字地球研究所
IPC分类号： G01N15/14
摘要： 本发明公开了一种基于传感器特征的气溶胶MTF监测方法，具体为：利用气象卫星及其上搭载的传感器监测大气的气溶胶光学参数，以及获得相应的卫星图像；获取所采用的传感器的特征参数；基于步骤1）中监测的气溶胶光学参数，获取所计算图像的气溶胶光学厚度；进行经典气溶胶MTF计算；在经典的气溶胶MTF算法中加入传感器的特征参数限制，建立改进的气溶胶MTF估算方法。本发明针对我国的卫星光学传感器，在气溶胶MTF估算中加入传感器特征的限制，建立更准确的图像输出的气溶胶MTF监测方法。
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公开(公告)号：CN103617363A
公开(公告)日：2014-03-05
申请号：CN201310648732.7
申请日：2013-12-04
申请人： 中国科学院遥感与数字地球研究所
IPC分类号： G06F19/00
摘要： 本发明公开了一种污染性沙尘颗粒散射特性的模拟方法，该方法包括步骤：1）利用已有的透射电子显微镜分析结果，根据粒子形态结构和混合组分的差异，将污染性沙尘颗粒分为三组进行建模；2）将T矩阵算法与Maxwell-Garnett等效介质理论结合，计算具有包覆层的沙尘单粒子的辐射特性参数；3）利用GMM算法计算沙尘粒子与其他成分粒子组成的双粒子体的辐射特性参数；4）将GMM算法与扩散限制凝聚模型结合，计算有黑碳团簇附着的沙尘粒子（第三组污染性沙尘颗粒）的辐射特性参数；5）将步骤2）至4）的辐射特性参数计算结果进行整合，建立污染性沙尘颗粒辐射特性参数库。本发明的方法较能够为准确地对非球形非均质的污染性沙尘粒子辐射特性进行模拟。
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