大气痕量气体差分吸收光谱仪云量反演算法研究

作者：杨太平; 司福祺^*; Ping Wang; 罗宇涵; 周海金; 赵敏杰

来源：光学学报, 2020, 40(09): 7-14.

• 大气光学
• O2-O2
• 反射率
• 查找表
• 辐射传输模型
• 有效云量

主要讨论O2-O2在477 nm处吸收带反演的有效云量。首先通过差分吸收光谱(DOAS)算法反演460～490 nm内的O2-O2斜柱浓度,并对O2-O2斜柱浓度中出现的条带进行修正;然后通过SCIATRAN辐射传输模型设置太阳天顶角、观测天顶角、相对方位角、地表反照率、地面高度、云量、云压等参数的不同节点,创建O2-O2斜柱浓度和反射率的查找表,进一步对查找表进行转换得到云量的查找表;最后对O2-O2斜柱浓度、连续反射率及相关太阳几何信息进行多维插值,得到大气痕量气体差分吸收光谱仪(EMI)有效云量。为验证所提算法的准确性,将EMI结果与OMI(ozone monitoring instrument)云量进行比较,两者均呈由低云量到高云量频数递减的趋势,其中云量为0和云量为1均出现频数高值现象,云量相关性R为0.82,相关性表现良好。

• 单位
  中国科学院安徽光学精密机械研究所; 中国科学院，安徽光学精密机械研究所; 中国科学技术大学