一种利用全天时FY-4A全圆盘数据探测云-气溶胶的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用全天时FY‑4A全圆盘数据探测云‑气溶胶的方法，包括步骤：根据CALIPSO VFM产品的大气特征和气溶胶类型数据对CALIPSO轨道像素进行标记；将FY‑4A TOAR数据集投影到平面坐标系中，通过最邻近插值法将ERA‑5数据的空间分辨率调整为与FY‑4A相同的4km，FY‑4A TOAR和ERA‑5数据合并生成网格样本数据集；在4km x 4km网格样本数据与CALIPSO的在轨数据的时空匹配中，将时间差选择在30分钟以内，每一个CALIPSO轨道像素匹配一个经纬度最近的网格像素，生成在轨样本数据集；基于非线性混合模型构建子模型；将整个圆盘区域的网格样本数据集输入到各子模型中进行检测，获取完整全圆盘预测数据。本发明专利技术可以融合多个机器学习模型的优势，可有效降低过拟合风险，对异常值具有一定鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于大气污染监控，尤其涉及一种利用全天时fy-4a全圆盘数据探测云-气溶胶的方法。

技术介绍

1、大气气溶胶主要由固体或液体微粒组成，不仅可以反射和吸收太阳辐射，影响大气中的辐射平衡，还直接牵涉到人类的健康以及地球气候系统的长期稳定性。云可以反射太阳辐射，减少地表的日照和温度，从而冷却地表。这种冷却效应有助于维持地球的能量平衡。云和气溶胶是地球大气中重要的组成部分，它们对地球气候系统、空气质量和水文循环都有重要影响。因此，对云-气溶胶进行深入研究是很有必要的。然而，虽然已有许多关于云-气溶胶识别的研究，但是在夜间准确识别云-气溶胶仍是当前大气科学领域中一项具有挑战性的任务。

2、目前气溶胶相关研究中常使用地基遥感和卫星遥感数据。相较于白天，夜间的气溶胶识别更难，由于可见光波段的缺失，夜晚的气溶胶难以被直接观测，这对于常规气溶胶识别方法存在较大影响。此外，同种气溶胶处于日间和夜间状态时的特性可能存在较大差异，其环境条件、气象要素等因素可能也会受昼夜更替的影响。气溶胶的这些变化可能会对城市规划、环境管理和灾害预警产生较大影响。因此，气溶胶本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种利用全天时FY-4A全圆盘数据探测云-气溶胶的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S1中，所述大气特征分类标签中，选用Feature Classification Flags中的大气特征类型数据，对每一个轨道像素进行标记，将所有样本标记为“晴空-云层-气溶胶层-云/气溶胶混合层”四类像元。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤S1中，所述气溶胶类型标签中，使用Aerosol sub-type中的气溶胶类型数据来标记“无云区域的气溶胶-云/气溶胶混合层”中的气溶胶类型，将无云区域和有云区域的气溶胶类...

【技术特征摘要】

1.一种利用全天时fy-4a全圆盘数据探测云-气溶胶的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤s1中，所述大气特征分类标签中，选用feature classification flags中的大气特征类型数据，对每一个轨道像素进行标记，将所有样本标记为“晴空-云层-气溶胶层-云/气溶胶混合层”四类像元。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤s1中，所述气溶胶类型标签中，使用aerosol sub-type中的气溶胶类型数据来标记“无云区域的气溶胶-云/气溶胶混合层”中的气溶胶类型，将无云区域和有云区域的气溶胶类型划分为“清洁海洋型气溶胶-污染海洋型气溶胶-沙尘气溶胶-清洁大陆型气溶胶-人为相关气...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈斌，周星兆，杨婷婷，李雪，张旭，孙艳桥，杨贵成，
申请(专利权)人：兰州大学，
类型：发明
国别省市：