中国PM2.5与AOD的关系:关于及超越时空变化
地球物理
2018-08-20 v1
摘要
卫星气溶胶产品因其广覆盖和连续空间分布而被广泛用于反演地面PM2.5浓度。尽管越来越多研究聚焦于反演算法,我们发现中国地区PM2.5浓度与卫星AOD之间的关系尚未被充分讨论。卫星AOD在不同区域是否始终是PM2.5的良好指示因子,以及随着近年污染状况变化AOD是否仍可用于反演PM2.5,仍不明确。本研究在2013年2月至2017年12月连续时期内,于不同时间和区域尺度上调查了中国368个城市的PM2.5与AOD关系。采用皮尔逊相关系数和PM2.5/AOD比作为指标。首先,我们总结了PM2.5与AOD关系的时空变化特征。随后讨论了气象因子、气溶胶粒径和地形的影响。最后,进行了GWR反演实验以探明反演精度如何随PM2.5-AOD关系变化而改变。我们发现空间上相关性在京津冀和成渝地区较高,在长三角和珠三角等沿海地区较弱。PM2.5/AOD比呈现明显的南北差异,华北高、华南低。时间上,PM2.5/AOD比冬季高、夏季低,相关系数在5月和9月趋于较高。就2013至2017年的年际变化而言,我们检测到PM2.5/AOD比呈下降趋势。GWR反演精度亦在下降,这可能意味着未来AOD或许不再是PM2.5的良好指示因子。
引用
@article{arxiv.1808.05729,
title = {The relationships between PM2.5 and AOD in China: About and behind spatiotemporal variations},
author = {Qianqian Yang and Qiangqiang Yuan and Linwei Yue and Tongwen Li and Huanfeng Shen and Liangpei Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.05729},
year = {2018}
}