| 高分五号大气痕量气体差分吸收光谱仪甲醛反演可行性分析及初步结果 |
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| 引用本文： | 王雅鹏,陶金花,程良晓,余超,范萌,张莹,陈元琳,朱莉莉,顾坚斌,陈良富.高分五号大气痕量气体差分吸收光谱仪甲醛反演可行性分析及初步结果[J].遥感学报,2021,25(10):2040-2052. |
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| 作者姓名： | 王雅鹏 陶金花 程良晓 余超 范萌 张莹 陈元琳 朱莉莉 顾坚斌 陈良富 |
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| 作者单位： | 1.中国科学院空天信息创新研究院 遥感科学国家重点实验室, 北京 100101;2.中国科学院大学, 北京 100049;3.中国气象局 国家卫星气象中心, 北京 100081 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划（编号：2017YFB0503901，2018YFC0213901，2018YFC0213904）；中国科学院战略性先导科技专项（编号：XDA19010403，XDA19040201）；大气重污染成因与治理攻关项目（编号：DQGG0201） |
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| 摘 要： | 大气痕量气体差分吸收光谱仪EMI（ Environmental trace gases Monitoring Instrument）是搭载在“高分五号”（GF-5）卫星上的覆盖紫外—可见光波段的光谱仪，用于测量240—710 nm波长范围内的地球后向散射和太阳辐射，旨在量化全球对流层和平流层痕量气体的分布，如臭氧、二氧化氮等。本文关注EMI载荷对大气弱痕量气体甲醛（HCHO）的探测能力，并基于实测数据初步评估EMI HCHO产品的探测能力与精度。研究结果表明EMI的辐照度波长校准精度高，但在不同行之间存在较大的不均匀性，其波长校正的精度与仪器的狭缝函数高度依赖行位置的变化。基于EMI的HCHO反演的结果表明，EMI UV2频段的标称信噪比较低，使得利用差分吸收光谱技术（DOAS）得到的HCHO斜柱浓度SCD（Slant Column Density）存在较大的随机误差和拟合残差。现阶段，评估得到的EMI HCHO斜柱浓度的不确定性为1.2×1016 molec./cm2。与国际同类载荷TROPOMI（TROPospheric Ozone Monitoring Instrument）、OMI（Ozone Monitoring Instrument）的交叉对比验证结果表明，EMI可以捕捉到中国地区夏季HCHO的空间分布特征。EMI & TROPOMI与EMI & OMI的相关系数均大于0.8。但是在华东地区EMI HCHO普遍高于OMI和TROPOMI，其原因需要进一步研究。本文的研究证明了EMI对夏季HCHO的探测潜力及不足，可为后续类似载荷的指标设计和算法研发提供参考。
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| 关 键 词： | 遥感 高分五号 EMI HCHO DOAS 空气质量 |
| 收稿时间： | 2020/7/28 0:00:00 |
Feasibility analysis and preliminary results of formaldehyde retrieval based on Environmental trace gases Monitoring Instrument onboard GF-5 satellite |
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| WANG Yapeng,TAO Jinhu,CHENG Liangxiao,YU Chao,FAN Meng,ZHANG Ying,CHEN Yuanlin,ZHU Lili,GU Jianbin,CHEN Liangfu.Feasibility analysis and preliminary results of formaldehyde retrieval based on Environmental trace gases Monitoring Instrument onboard GF-5 satellite[J].Journal of Remote Sensing,2021,25(10):2040-2052. |
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| Authors: | WANG Yapeng TAO Jinhu CHENG Liangxiao YU Chao FAN Meng ZHANG Ying CHEN Yuanlin ZHU Lili GU Jianbin CHEN Liangfu |
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| Institution: | 1.State Key Laboratory of Remote Sensing Science, Institute of Aerospace Information, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China;2.University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China;3.National Satellite Meteorological Center, China Meteorological Administration, Beijing 100081, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | remote sensing GF-5 EMI HCHO DOAS air quality |
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