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北疆地区MODIS 3 km气溶胶光学厚度与PM10质量浓度的相关性分析

作者:李慧娟; 胡列群; 李帅modispm10相关性

摘要:利用2016年MODIS 3 km分辨率的气溶胶光学厚度(AOD)日产品、PM10质量浓度以及相关气象数据,开展了北疆地区AOD与PM10质量浓度的相关性分析.结果表明,AOD与PM10质量浓度的直接相关程度较低,相关系数仅为0.294.对比分析了利用能见度数据对AOD进行垂直订正,然后再用相对湿度数据对其进行二次订正(AOD垂直-湿度订正)和利用能见度数据对AOD进行垂直订正和相对湿度数据对PM10质量浓度进行订正(AOD垂直订正-PM10湿度订正)两种订正方法,结果指出"AOD垂直订正-PM10湿度订正"可显著提高二者之间的相关性.订正之后,北疆地区AOD与PM10质量浓度的相关系数达到0.755,呈显著正相关;阿勒泰的订正效果最好,相关系数为0.837.最后,基于垂直订正后的AOD和湿度订正后PM10建立两者之间的最优拟合模型,并利用新建的模型反演了北疆地区PM10质量浓度.反演得到的PM10质量浓度与经过湿度订正后PM10呈显著正相关,相关系数为0.688;昌吉和伊宁的反演效果最好,相关系数分别为0.910和0.829.本研究结果表明MODIS 3 km AOD产品经过垂直和湿度订正后,可作为北疆地区监测PM10质量浓度的一个有效手段.

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环境科学学报

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