简介modis提供的aod数据

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1、MODISModerateResolutionImagingSpectradiometer简介MODIS提供的AOD数据报告人：学号：1主要内容一、MODIS概况二、陆地AOD算法三、MODIS产品介绍四、MODIS产品获取以及修正2MODIS概况EOS（EarthObservationSystem）卫星是美国地球观测系统计划中一系列卫星的简称。第一颗EOS的上午轨道卫星于1999年12月18日发射升空，发射成功的卫星命名为TERRA，主要目的是观测地球表面。TERRA卫星载有五种对地观测仪器：先进的空间热辐射反射辐射计（ASTE

2、R）云和地球辐射能量系统（CERES）（两个相同的扫描器）多角度成像光谱辐射计（MISR）中分辨率成像光谱仪（MODIS）对流层污染探测装置（MOPITT）3EOS卫星作为这一系列对地观测卫星中有两颗卫星成为该项目中特别引起气溶胶遥感应用的瞩目：TERRA、AQUA。4EOS卫星5AOD算法简介上世纪七十年代以来，气溶胶参数遥感的主流算法有四种：①单通道和多通道反射率法②单通道和多通道对比法③多角度反射率法④偏正特性遥感法在MODIS中，考虑到业务产品的时效性，采用如下算法对陆地：暗像元法对海洋：多通道反射率法6陆地AOD算法1、

3、基本原理2、确定地表反照率3、确定气溶胶模式4、查找表5、动态气溶胶模式输入6、气溶胶光学厚度查算7基本原理假设卫星观测的目标表面为均匀的朗伯表面，不考虑气体吸收，那么卫星观测的表现反射率为：等式右端第一项为大气分子和气溶胶散射发生的反射率，第二项为地表和大气共同发生的反照率。当地表反射率很小时，上述公式中的卫星观测发射率主要取决于大气贡献，即第一项，当地表反照率很大时，取决于第二项。陆地气溶胶光学厚度遥感，首先需要确定地表反射率和气溶胶模型这两个问题。8地表反射率确定陆地上的稠密植被，湿土壤以及水体覆盖区在可见光波段反射率很低，

4、在卫星图像上称为暗像元。观测和模拟的研究结果均表明，在晴空无云的暗像元上空，卫星观测反射率随大气气溶胶光学厚度单调增加，利用这种关系反演AOD的算法，称为暗像元法。暗像元法主要根据植被指数（NDVI）或短波红外通道（2.13μm和3.8μm）观测值进行暗像元识别，在依据一定的关系假定这些暗像元在可见光红蓝通道的地表反射率，以此来反演气溶胶光学厚度。该方法基于表观反射率的大气贡献项，即利用卫星观测的路径辐射反演气溶胶光学厚度。9地表反射率确定具体暗像元的确定和红蓝通道地表反射率计算公式如下：对于10*10个星下点分辨率为1.1km以

5、及数目更高的500m和250m分辨率的像元组成的网格区域，在中红外波段表观反射率ρ*λ1小于一个阈值（ρthλ1）的暗像元数目Nλ1根据以下优先级标准确定：第一优先级：0.01≤ρ*2.13≤0.05的N2.13（ρ*0.47=ρ*2.13/4，ρ*0.66=ρ*2.13/2）第二优先级：ρ*3.8≤0.025的N3.8（ρ*0.47=0.01，ρ*0.659=0.02）第三优先级：0.01≤ρ*2.13≤0.10的N2.13（ρ*0.47=ρ*2.13/4，ρ*0.659=ρ*2.13/2）第四优先级：0.01≤ρ*2.13≤0

6、.15的N2.13（ρ*0.47=ρ*2.13/4，ρ*0.659=ρ*2.13/2）这些标准只用在不包括水体、云、冰和雪的陆面。10确定气溶胶模式反演过程中采用动态气溶胶模式输入方式实现对气溶胶类型的准确描述11查找表针对MODIS光谱通道计算卫星观测辐射，分别生成各种模式的查找表。查找表参数设置如下：①对每种模式考虑几个气溶胶总含量值，由0.55μm波长的光学厚度描述。②太阳天顶角③卫星天顶角④由太阳方位角和卫星方位角确定的方位角⑤地表反射率12动态气溶胶模式输入①气溶胶光学厚度初次估算首先利用大陆模式从红蓝通道的ρ*λi和ρ

7、*λj推算气溶胶光学厚度，在反演过程中，利用有大陆模式生成的查算表计算气溶胶光学厚度，该查找表在地表朗伯反射率和作为光学厚度，观测和照射几何函数的观测辐射之间建立关系。在10*10km的网格区域上的气溶胶反演中使用ρ*λi和ρ*λj值是选定的暗像元中最低的10-40%部分的平均值13动态气溶胶模式输入②气溶胶模型确定假定在决定气溶胶多次散射时，气溶胶模式仅仅处于次要位置，在多次散射中相函数细节被剔除，用大陆气溶胶模式参数从MODIS观测辐射计算气溶胶单次散射辐射Lpλ,可以表明：对ԏred<0.15预计观测到的光谱辐射对确定气溶胶

8、模型不够敏感，则当初次采用大陆模式估算ԏred<0.15时，反演使用大陆模式。反之，ԏred>0.15初次采用大陆模式估算Lp-red/Lp-blue>Th1(Θ)时，应使用沙尘模式。初次采用大陆模式估算Lp-red/Lp-blue