全文总字数：8764字

1. 研究目的与意义及国内外研究现状

大气气溶胶指微粒尺度范围在10^-3-10²um之间的分子团、液态或固态微粒^[1]。气溶胶会对太阳辐射产生吸收和散射效应，进而影响大气平衡，对局部地区生态环境、全球气候变化产生巨大影响，并且直接危害人体健康^[2]，此外，气溶胶也是卫星遥感图像大气订正中较为重要的内容。近年来，中国经济高速发展，各种工业和人类活动频繁，导致中国成为世界上公认的气溶胶总量较高、类型及特性复杂的地区之一^[3]。

由于气溶胶的生命周期短，浓度空间变化性极强，加上中国国土面积大、地形及工业分布复杂，相关研究面临巨大挑战。随着遥感卫星技术的不断发展，大面积、大范围尺度的气溶胶动态实时监测得以逐步实现，卫星遥感大气气溶胶的反演不断开展。modis是搭载在terra和aqua卫星的传感器，terra和aqua卫星都是太阳同步极轨卫星，terra在地方时上午过境，aqua在地方时下午过境，每天可以得到最少2次白天和2次黑夜更新数据，提供0.4-14.4um共36个通道的数据，为反演有关陆地、云、气溶胶、水汽、臭氧、海色、浮游植物、生物地球化学等产品提供了丰富信息，扫描宽带2330km，可见光通道1（0.66um）和通道2（0.86um）具有星下点250m的分辨率，可见光和近红外的通道3、7具有500m的分辨率^[4]。这一特点适合于气溶胶、地表和云的高分辨监测。

本研究以中国地区为研究区，将不同的mod04气溶胶产品（包括mod04_l2产品中的v5.2算法气溶胶数据集、深蓝算法气溶胶数据集以及mod04_k3 v5.2算法气溶胶数据集）与aeronet地基观测资料进行对比分析与评估。其次，将中国地区分为亮地表和暗地表区域，利用mod02、mod03及mod09数据，基于深蓝算法和v5.2算法，结合6s大气辐射传输模型构建lut查找表，进行气溶胶光学厚度的遥感反演。最后，得到中国地区1km空间分辨率的气溶胶光学厚度产品。

2. 研究的基本内容

数据的采集与处理

数据采集

从nasa网站下载中国地区2011-2018年mod04气溶胶产品（包括mod04_l2和mod04_3k），2018年云量较少8天的mod02 l1b数据、mod03地理地位数据及mod09地表反射率8天合成数据。从aeronet网站下载中国所有的aeronet站点日平均aod数据，用以和modis气溶胶产品对比分析与评估。其他的modis数据用于气溶胶光学厚度的反演。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：

本研究主要分为数据采集与处理、modis气溶胶产品的评估、中国地区气溶胶的反演三部分内容。

4. 参考文献

[1] 章澄昌.大气气溶胶教程［m］.北京:气象出版社,1995．