【遥感应用】卫星能够改善区域空气质量预报
来源: http://now.uiowa.edu/2015/01/satellites-can-improve-regional-air-quality-forecasting
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2015-04-02

 2015年2月1日

图注:研究人员使用整合观测数据和模型预测的方法估测在气溶胶仿真中增加地球同步卫星数据的作用

 

在未来几年中,卫星发射计划可能发挥一个扩展作用:预测世界范围内的空气质量。这是爱荷华州大学研究者的观点,研究人员发现从地球同步卫星上获取数据(卫星在赤道上方约22000英里绕地球运转),通常用于通讯和天气成像,可以大大改善空气质量预测。

发表在《地球物理研究快报》上的爱荷华州大学研究成果显得非常及时,因为北美、欧洲和东亚的空间机构计划于近期发射地球同步卫星来监测地球大气中的污染物。

本文联合作者,爱荷华大学化学与生物工程教授、爱荷华信息项目主任、爱荷华大学全球和区域环境研究中心(CGRER)主任Gregory Carmichael和CGRER博士后Pablo Saide指出,地球同步卫星将提供气溶胶光学厚度(一种在不同海拔地区用来测量烟雾、灰尘和其他污染物的方法),能够更好地呈现地面每小时空气质量改变的高分辨率场景。

这些数据将与目前低轨道地球卫星数据结合产生更为详细的图像,专家们利用这些图像能够改进空气质量预报。

研究人员使用整合观测数据和模型预测的方法估测在气溶胶仿真中增加地球同步卫星数据的作用。

更具体地说,他们将现有用于观测东北亚的韩国通信、海洋和气象卫星上的海洋水色组合数据成像仪数据与低轨道地球卫星数据相结合。耗时两周的研究关注的空气污染物包括覆盖东北亚地区的沙尘、生物燃烧和各种人为污染物。

虽然现有模型可以包括主要污染特性,但是他们往往低估了气溶胶负荷和地表浓度。增加地球同步卫星数据提高了模拟能力。这对于预测朝鲜半岛的表面颗粒物尤为明显,在包括地球同步轨道数据的时候,比只使用低轨道卫星数据的效果好过5倍。

Carmichael强调,研究结果显示这些新的数据流具有能够真正地改善预测技术的潜力,但是为了更好地利用来自地球同步卫星的在线新数据,还有许多要做的工作,这些工作用于提升建模和反演水平。他指出,这一研究对地球同步卫星任务给予了支持。

 

原文题目:Satellites can improve regional air quality forecasting

 

(王化编译,殷永元审核)