安光所在“一带一路”沿线大气气溶胶遥感研究中取得新进展

       近日，中国科学院合肥物质院安光所遥感信息表征技术研究团队利用多源卫星遥感和地面站点观测数据，揭示了巴基斯坦内陆与沿海地区大气气溶胶日间变化特征及其与气象条件的关联。相关研究成果以《基于EPIC和MODIS观测数据的巴基斯坦内陆与沿海区域气溶胶日变化特征研究》“Diurnal　Aerosol　Variability　and　Meteorological　Associations　over　Inland　and　Coastal　Pakistan：　Insights　from　EPIC　and　MODIS”为题，发表于国际遥感领域学术期刊Remote　Sensing上。

　　巴基斯坦地形地貌多样化，干旱、沙尘及城市环境等因素共同影响区域大气特征。气溶胶光学特性在不同地区及一天内均存在明显变化，而当地地基观测站点分布有限，难以充分反映气溶胶的时空变化特征。

　　针对这一问题，研究团队选取巴基斯坦内陆城市奎达和沿海城市卡拉奇，综合利用2015—2025年间的EPIC、MODIS卫星载荷观测、ERA5气象再分析资料及AERONET地基观测数据，分析了两地气溶胶光学厚度日间变化特征及其与气象条件的关联，并基于Ångström指数和紫外气溶胶指数的K－mean聚类分析，研究了气溶胶分类及其变化特征。

　　研究发现，两地气溶胶日间变化存在明显差异。在代表性场景配对分析中，奎达地区午后气溶胶光学厚度较上午增加0.159，卡拉奇地区增加0.066。气象关联分析表明，奎达地区上午气溶胶分布与风速的关联最强，下午则与多年平均年降水量的关联最为突出；卡拉奇地区的气溶胶分布与地表气压关联较强。气溶胶分类结果还显示，奎达地区强吸收型气溶胶占比略有增加，而卡拉奇地区呈现由粗模态向细模态气溶胶状态转变的特征。

　　该研究为地面观测资料相对匮乏地区的气溶胶日间变化监测提供了多源遥感分析方法，有助于认识不同地理环境下气溶胶的变化规律，可为“一带一路”沿线地区大气环境遥感监测及相关研究提供参考。

　　博士研究生Hamayoon　Jallat为论文第一作者，孙晓兵研究员为论文通信作者。

　　论文链接：https：／／doi．org／10.3390／rs18193429

研究区域及多源遥感数据分布

　　奎达与卡拉奇地区气溶胶光学厚度日变化特征

　　两地气溶胶与主要气象因子的空间关联及类型变化