Recuperación de la Profundidad Óptica de Aerosoles y FMF sobre Asia Oriental a partir de Mediciones de Intensidad Direccional y Polarización de PARASOL
Autores: Wang, Shupeng; Fang, Li; Gong, Weishu; Wang, Weihe; Tang, Shihao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Recuperación de la Profundidad Óptica de Aerosoles y FMF sobre Asia Oriental a partir de Mediciones de Intensidad Direccional y Polarización de PARASOL
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Ventajas
Recuperación de aerosoles
Multiángulo
Multispectral
Mediciones fotopolarimétricas
Profundidad óptica de aerosoles
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
Las ventajas de realizar la recuperación de aerosoles con mediciones fotopolarimétricas multiángulo y multispectral en comparación con las mediciones solo de intensidad provienen de la sensibilidad de esta técnica a las propiedades microfísicas de los aerosoles, como su tamaño de partícula, forma e índice de refracción complejo. En este estudio, se propone y aplica un algoritmo de LUT (Tabla de Consulta) extendido heredado de un trabajo previo basado en la suposición de invariancia de la forma espectral de la reflectancia de la superficie a las mediciones de PARASOL (Polarización y Anisotropía de Reflectancias para la Ciencia Atmosférica acoplada con Observaciones de un Lidar) para recuperar las propiedades ópticas de los aerosoles, incluyendo la profundidad óptica de aerosoles (AOD) y la fracción de modo fino de aerosoles (FMF). Se investigan estudios de caso realizados sobre el este de China para diferentes escenas de aerosoles. Una comparación entre la distribución regional de AOD recuperada y los productos AOD C6 correspondientes de MODIS (Espectrorradiómetro de Imágenes de Resolución Moderada) muestra distribuciones espaciales similares en la región de Jing-Jin-Ji (clúster de megaciudades de Beijing-Tianjin-Hebei, China). Las recuperaciones de AOD de PARASOL se compararon con las mediciones de AOD de siete estaciones AERONET (Red Robótica de Aerosoles) en China para evaluar el rendimiento del algoritmo de recuperación. En las regiones dominadas por partículas finas, se encontraron menores RMSE en las estaciones urbanas de Beijing y Hefei (0.16 y 0.18, respectivamente) en comparación con las de otras estaciones AERONET dominadas por partículas finas, lo que se puede atribuir a la suposición de invariancia de la forma espectral de la reflectancia de la superficie que tiene ventajas significativas en la separación de la contribución de la dispersión de la superficie y de los aerosoles en áreas urbanas. Para la validación de la FMF, se encontró un RMSE de 0.23, una correlación de 0.57 y un sesgo de -0.01. Estos resultados muestran que el algoritmo funciona razonablemente bien al distinguir la contribución de partículas finas y gruesas.
Descripción
Las ventajas de realizar la recuperación de aerosoles con mediciones fotopolarimétricas multiángulo y multispectral en comparación con las mediciones solo de intensidad provienen de la sensibilidad de esta técnica a las propiedades microfísicas de los aerosoles, como su tamaño de partícula, forma e índice de refracción complejo. En este estudio, se propone y aplica un algoritmo de LUT (Tabla de Consulta) extendido heredado de un trabajo previo basado en la suposición de invariancia de la forma espectral de la reflectancia de la superficie a las mediciones de PARASOL (Polarización y Anisotropía de Reflectancias para la Ciencia Atmosférica acoplada con Observaciones de un Lidar) para recuperar las propiedades ópticas de los aerosoles, incluyendo la profundidad óptica de aerosoles (AOD) y la fracción de modo fino de aerosoles (FMF). Se investigan estudios de caso realizados sobre el este de China para diferentes escenas de aerosoles. Una comparación entre la distribución regional de AOD recuperada y los productos AOD C6 correspondientes de MODIS (Espectrorradiómetro de Imágenes de Resolución Moderada) muestra distribuciones espaciales similares en la región de Jing-Jin-Ji (clúster de megaciudades de Beijing-Tianjin-Hebei, China). Las recuperaciones de AOD de PARASOL se compararon con las mediciones de AOD de siete estaciones AERONET (Red Robótica de Aerosoles) en China para evaluar el rendimiento del algoritmo de recuperación. En las regiones dominadas por partículas finas, se encontraron menores RMSE en las estaciones urbanas de Beijing y Hefei (0.16 y 0.18, respectivamente) en comparación con las de otras estaciones AERONET dominadas por partículas finas, lo que se puede atribuir a la suposición de invariancia de la forma espectral de la reflectancia de la superficie que tiene ventajas significativas en la separación de la contribución de la dispersión de la superficie y de los aerosoles en áreas urbanas. Para la validación de la FMF, se encontró un RMSE de 0.23, una correlación de 0.57 y un sesgo de -0.01. Estos resultados muestran que el algoritmo funciona razonablemente bien al distinguir la contribución de partículas finas y gruesas.