基于经验正交函数法的一氧化碳反演研究

【作者】 张莹； 陈良富； 陶金花； 苏林； 邹铭敏； 范萌； 余超；

【机构】 遥感科学国家重点实验室,中国科学院 遥感应用研究所；

【摘要】 一氧化碳是对流层中非常重要的一种化学活性气体,它可以与OH自由基进行反应进而影响到对流层的大气化学反应过程。目前地基测量一氧化碳垂直柱密度或者一氧化碳垂直廓线存在着布点稀疏、无法得到面状分布以及观测条件的限制,无法满足人们对大气化学和全球变化研究的需要,而星载的传感器可以为我们提供高时效、大范围、立体三维的高光谱观测,成为观测全球CO分布、变化的有力工具。本文利用AIRS数据,采用经验正交函数方法反演了中国地区的一氧化碳浓度,并且与中国科学院遥感应用研究所(40.004°N,116.379°E)地基傅里叶变换热红外光谱仪的反演结果以及瓦里关的地面观测结果进行对比验证。由于AIRS由于对中低对流层的大气成分不敏感,因此在500百帕以下的对流层,AIRS反演的CO浓度相对于FTIR的反演值具有很大的偏差,在500百帕到300百帕,二者之差为最小,均方根误差为18%-40%。同时,AIRS数据反演的CO柱总量变化范围很小,而FTIR对CO垂直柱总量非常敏感,以至于两者相关性很小。更多还原