学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于OMI数据的甘肃中部地区大气边界层SO2时空分布特征研究

作　者: 樊洁平
导　师: 赵军
学　校: 西北师范大学
专　业: 地图学与地理信息系统
关键词: SO2 OMI 大气边界层 甘肃中部 环境监测
分类号: X51
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 7次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


SO2是一种重要的大气污染物，是衡量大气污染物程度的一项重要指标。遥感技术的快速发展为研究大气环境变化提供了重要的理论支持和技术手段。大气边界层是与人类活动关系最密切的大气层，认识边界层SO2的时空分布对空气质量的控制有重要意义。兰州市、白银市和金昌市是甘肃省重要的工业城市，经济发展迅速，已经成为SO2污染较为严重的几个区域。本文以甘肃省中部，位于35.5°N40°N、101°E105.5°E之间区域为例，以OMI传感器大气边界层SO2柱状量值数据为主要数据源，分析了甘肃中部地区20052011年大气边界层SO2的时空分布特征，结合降雨、温度、风速风向数据对SO2的时空分布进行解释；对研究区SO2排放总量进行了估算，通过对兰州、白银、金昌三个城市的SO2排放总量进行反演，讨论了OMI数据在监测大气SO2排放总量上的可信度。研究表明：（1）、从时间变化上看，甘肃省中部地区SO2浓度最高值出现在2月份，最低值出现在5月份；年内季节性变化非常明显，冬季最高，夏季最低；全区域SO2平均柱状量值呈先上升又下降的趋势。（2）、从空间分布特征来看，研究区存在两个较大的SO2高值区，分别是：以兰州市和白银市为中心的兰州白银高值区、以金昌市为中心的金昌高值区；两大高值区的面积在逐年减少，尤其是兰州白银高值区面积减少最快。（3）、受风速、风向影响,SO2空间分布与城市的主导风向方向一致，其分布面与污染系数玫瑰图分布相似；降水和温度对净化大气中SO2浓度具有重要作用。（4）、OMI数据反演得到的SO2排放总量与实际排放量在趋势上一致，但是在具体数值上还存在一些误差，OMI数据反演得到的SO2排放总量与实际排放总量之间相差0.39万吨。（5）、利用遥感手段监测大气SO2可以达到环境监测目的，但是为提高遥感反演SO2的精度，还需要提高传感器的时空分辨率和加强地面同步观测。

全文目录


摘要  6-7
Abstract  7-11
1 绪论  11-17
  1.1 SO_2及其来源  11
  1.2 SO_2的危害及污染现状  11-12
    1.2.1 SO_2的危害  11-12
    1.2.2 SO_2污染现状  12
  1.3 大气边界层  12-13
    1.3.1 大气边界层对大气产生的作用  13
    1.3.2 大气边界层的厚度  13
  1.4 大气 SO_2监测方法  13-14
  1.5 遥感监测大气 SO_2进展  14-15
  1.6 本文研究内容与意义  15-16
  1.7 研究区概况  16-17
2 数据来源  17-22
  2.1 Aura 卫星及其 OMI 数据  17-19
  2.2 HDF 数据格式  19-21
  2.3 SO_2的计量单位  21-22
  2.4 其他数据  22
    2.4.1 气象数据  22
    2.4.2 统计数据  22
3 研究方法  22-25
  3.1 遥感反演大气 SO_2方法  22-23
    3.1.1 波段残差算法(Band Residual Difference，BRD)  22
    3.1.2 线性拟合算法(Linear Fit ,LF)  22-23
  3.2 SO_2总量计算方法  23-25
  3.3 技术路线图  25
4 数据处理  25-29
  4.1 数据处理软件  25-26
    4.1.1 VISAN  25
    4.1.2 ArcGIS  25-26
  4.2 数据处理方法  26-29
    4.2.1 OMI lever2 产品处理  26-27
    4.2.2 风速、风向数据处理  27
    4.2.3 降雨、气温数据的处理  27-29
5 结果分析  29-42
  5.1 SO_2柱状量值时间序列变化  29-31
    5.1.1 月变化  29
    5.1.2 季节变化  29-30
    5.1.3 年际变化  30-31
  5.2 SO_2柱状量值空间变化  31-32
  5.3 SO_2排放总量及其趋势  32-37
    5.3.1 排放总量与高值区分布  32-34
    5.3.2 高值区排放总量的变化趋势  34-36
    5.3.3 对排放总量估算结果可信度评价  36-37
  5.4 气象要素对 SO_2量值分布的影响  37-41
    5.4.1 风的影响  37-39
    5.4.2 降水和气温的影响  39-41
  5.5 大气 SO_2遥感监测存在问题及发展趋势  41-42
    5.5.1 数据的时空分辨率有待于进一步提高  41-42
    5.5.2 缺乏地面同步观测和有效的精度验证方法  42
6 结论  42-44
参考文献  44-46
硕士期间发表的与学位论文相关的科研成果目录  46-47
致谢  47

相似论文

  1. 海湾战争综合征大鼠模型海马神经细胞凋亡及Omi/HtrA2、Smac表达,R82
  2. 变电站综合预警系统研究与应用,TM76
  3. 土壤环境监测信息系统构建研究,X84
  4. 无线传感器网络的研究及在应急环境监测中的应用设计,TN929.5;TP212.9
  5. SO2的性质实验的改进研究,G633.8
  6. 基于无线传感器网络的卷烟厂环境监测系统的研究与实现,TP274
  7. 面向楼宇环境监测的无线传感器网络设计与实现,TN929.5
  8. 青岛浒苔及其相关生态环境多传感器卫星数据监测服务系统,X55
  9. 燃煤汞氧化脱除及其对NO、SO2影响的实验研究,X701.3
  10. 光伏发电系统监控与发电预测模型研究,TM615
  11. 南海大气边界层湍流结构及输送特征,P732
  12. Ni/H-BEA催化剂上选择性还原贫燃尾气中的氮氧化物,X734.2
  13. 基于OMI和TOMS的大气臭氧柱总量时空变化的研究,P421.33
  14. 应用多光路主动DOAS研究大气污染物及其时空分布,X831
  15. 重庆市“十二五”SO2总量分配方法的研究,X32
  16. SnO2/MWCNTs纳米复合物的制备及其含硫化合物气敏性能研究,TP212.2
  17. 海—气动量通量及海洋大气边界层湍流特征分析,P732
  18. 水深通信技术在海底天然气水合物成藏环境监测中的应用,P744.4
  19. 还原分解磷石膏的还原剂筛选及影响因素研究,X705
  20. 矿物质催化先进再燃过程中NO_x和SO_2还原试验研究,X701
  21. 离子溶液法脱除工业废气中SO_2的研究,X701.3

中图分类: > 环境科学、安全科学 > 环境污染及其防治 > 大气污染及其防治
© 2012 www.xueweilunwen.com