湖北省PM2.5质量浓度遥感估算与时空分布特征

来源：南京信息工程大学学报·自然科学版杂志2018年第5期北京时间：

作者：计羽西

单位：计羽西,武汉大学 测绘遥感信息工程重点实验室, 武汉, 430079,祝波,湖北省环境监测中心站, 武汉, 430072,zhubo125@whu.edu.cn朱忠敏,武汉大学 测绘遥感信息工程重点实验室, 武汉, 430079

摘要：针对地面站点稀疏不足以提供高空间覆盖、高空间分辨率的面域PM2.5数据支撑区域细颗粒物污染防治的问题，以湖北地区2015-2017年的MODIS卫星遥感气溶胶光学厚度（AOD）产品数据为主预测量，结合温度、湿度、风速、压强等气象参数和植被指数数据等辅助预测量，建立了AOD-PM2.5关系逐日变化的线性混合效应（LME）模型，用于估算湖北地区的PM2.5浓度水平.利用十折交叉验证方法进行了模型精度评估.结果表明：1）2015-2017年的交叉验证R2分别达到0.89、0.85和0.88，利用MODIS AOD数据反演近地面PM2.5质量浓度的线性混合效应模型能很好地用于区域细颗粒物遥感监测；2）省内PM2.5质量浓度空间差异显著，鄂东、鄂南和鄂北高，鄂西北和鄂东南低；3）全省PM2.5估算时空数据年均值呈下降态势，分别为65.6±39.8、57.1±34.1和48.1±28.3 μg/m3，各市除随州、咸宁2016、2017年年均值持平外，都呈下降趋势.

关键词：PM2.5;气溶胶光学厚度;线性混合效应模型;时空分布特征

基金资助：国家重点研发计划（2017YFC0212600）；国家自然科学基金（41571344）；湖北省自然科学基金（2016CFB620）