何秦
- 作品数：11 被引量：39H指数：3
- 供职机构：中国矿业大学环境与测绘学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程天文地球电子电信更多>>
- 浙江省气溶胶垂直分布及区域传输分析被引量：4
- 2021年
- 利用6个激光雷达站点数据从年际和季节变化尺度对浙江省2017~2018年气溶胶垂直分布特征进行研究,并结合污染物浓度数据分析了浙江省主要颗粒物类型的季节差异.结果表明,大部分站点2018年气溶胶消光系数整体小于2017年;边界层内消光系数空间上呈中部高东西低的分布形态;消光系数季节变化表现为冬季最高,秋季其次,而春夏较低;气溶胶在春、夏季集中在地面上方1~2km以内,冬季主要分布在1km以下,秋季受高空气溶胶影响,6个站点呈现出不同的垂直分布模式.进一步,选取发生在2018年4月和7月两次气溶胶跨区域传输过程,综合CALIPSO和MODIS卫星数据、以及后向轨迹､PSCF与CWT模式对污染物来源与传输机制进行探索,发现来自AOD高值区的气团显著加重本地污染.
- 张亦舒徐达何秦李冬会秦凯
- 关键词：微脉冲激光雷达气溶胶消光系数
- 基于S5P/TROPOMI的中国东部气溶胶单次散射反照率反演初探被引量：1
- 2022年
- 气溶胶单次散射反照率SSA(Single Scattering Albedo)的卫星定量遥感对气候评估和大气污染治理均具有重要意义。搭载于S5P(Sentinel-5 Precursor)上的对流层监测仪(TROPOMI)具有目前同类卫星传感器中最优的空间分辨率。本文基于S5P/TROPOMI数据开展了中国东部地区的SSA反演研究。首先利用中国东部地区AERONET(Aerosol Robotic Network)站点数据对OPAC(Optical Properties of Aerosols and Clouds)气溶胶模型进行约束改进,构建了更为合适的气溶胶类型,并使用地基激光雷达(Lidar)预设相应气溶胶类型的垂直结构。然后使用辐射传输模型SCIATRAN构建查找表LUT(Look-Up Table),将TROPOMI UVAI(Ultraviolet Absorbing Index)和MODIS AOD(Aerosol Optical Depth)数据联合输入反演气溶胶SSA数据。反演结果与地基站点数据对比,相关系数R^(2)为0.61,均方根误差为0.05;和OMI SSA产品相比,总体趋势一致且具有空间连续性更好。基于TROPOMI的高分辨率SSA算法和数据将有助于中小尺度下气溶胶时空分布、光学特性等研究。
- 李丁秦凯薛勇饶兰兰张亦舒何秦
- 关键词：遥感MODIS
- 基于对流层检测仪和臭氧检测仪的我国近地面NO_(2)浓度的估算对比与优化
- 2024年
- 由于二氧化氮(NO_(2))在大气中的存活寿命较短,卫星遥感反演的对流层NO_(2)柱浓度与近地面NO_(2)浓度关系密切。欧洲航天局(ESA)S5P卫星的对流层检测仪(TROPOMI)载荷提供了目前最高空间分辨率的对流层NO_(2)数据,其在近地面NO_(2)浓度估算方面的潜在优势亟待检验。为此,本文采用极限梯度提升(XGBoost)算法和4年(2018—2021年)的TROPOMI/臭氧检测仪(OMI)数据估算了我国近地面NO_(2)浓度并开展了对比性分析。结果表明:1)TROPOMI的估算结果在精度和空间覆盖度两个方面,均明显高于OMI的结果;2)OMI数据由于自身空间分辨率的限制,无法和TROPOMI一样识别出NO_(2)浓度高值区附近的空间分布细节,导致其估算结果存在更严重的高估或低估。进一步,针对机器学习方法估算近地面NO_(2)普遍存在高值低估的现象,通过集成模型进行优化,得到了更优的结果(R^(2)=0.85,slope为0.89)。该研究结果有利于促进卫星遥感在近地面NO_(2)浓度估算与暴露评估领域的深入应用。
- 周文远秦凯何秦王璐瑶罗锦洪谢卧龙
- 地球静止卫星和网格化站点支持下的PM_(2.5)精细制图
- 2022年
- 许多城市建立的相对稠密的网格化监测站点,为精细化监管城市空气质量奠定了基础。本文选用徐州市网格化监测数据、地球静止卫星Himawari-8/AHI及COMS/GOCI的表观反射率和气溶胶光学厚度数据、气象和其他辅助数据,开展了徐州地区0.005°空间分辨率网格的PM_(2.5)浓度精细化制图研究。本文使用了极端梯度提升(XGBoost)、随机森林(RF)及时空加权回归(GTWR)等3种方法,并选用多种特征参数组合进行对比分析。综合分析模型精度和过拟合程度,结果表明XGBoost模型表现最好,其R^(2)为0.90,RMSE为11.65μg/m^(3)。进一步将本文结果与国控站点、清华大学的TAP数据集和马里兰大学的CHAP数据集的对比分析,结果表明基于网格化站点的PM_(2.5)制图结果能更好地反映城市内部不同区域的PM_(2.5)浓度分布差异性,弥补因国控站点稀疏带来的缺陷,更好地服务于城市空气质量精准管控。
- 范东浩秦凯杜娟何秦辛世纪刘鼎医
- 关键词：气溶胶光学厚度
- 基于车载激光雷达走航观测的石家庄及周边地区气溶胶空间分布特征
- 运用微脉冲激光雷达对气溶胶的垂直分布特征进行遥感观测逐渐普及,但传统观测往往局限于固定站点,无法反映区域内气溶胶整体分布情况.该研究以石家庄市为中心,运用车载便携式激光雷达对城市内部及其周边区域开展大气环境立体走航观测,...
- 何秦郑硕秦凯胡明玉张亦舒
- 关键词：大气监测气溶胶微脉冲激光雷达
- 基于梯度提升回归树算法的地面臭氧浓度估算被引量：14
- 2020年
- 将机器学习中的梯度提升回归树(GBRT)算法应用到中国地区地面O3浓度制图中,利用地面O3浓度观测数据,结合WRF气象数据、MODIS植被归一化指数以及高程人口数据建立训练预测数据集.通过反向变量选择法选取模型最佳特征变量对其进行训练,十折交叉验证结果:决定系数R^2=0.89、均方根误差RMSE=4.75 μg/m^3.同时对全国O3人口暴露水平进行评估.结果表明:在暴露强度上,我国人口加权O3浓度值排在前5的省依次是山东、河南、江苏、河北、上海,均值浓度为94.48 μg/m^3.在暴露持续时间上,非达标天数最多的5个省依次是河南、山东、河北、宁夏、北京,一年内有42%的天数处于非达标的状态.
- 李一蜚秦凯李丁樊文智何秦
- 基于Landsat-8 OLI影像的南伊内里切克冰川运动速度提取与分析被引量：2
- 2017年
- 当前全球气候变化问题被日益关注,冰川作为气候变化的敏感指示器之一,对分析气候变化过程有重要科学意义。冰川表面运动是冰川的一个重要基本体征,它能够及时快速地反映冰川动态变化信息,为研究冰川对气候变化的响应提供了有效途径。本次研究以天山南伊内里切克冰川为研究对象,利用Landsat-8 OLI卫星影像,采用归一化互相关算法对2013-2016年的四期遥感影像进行分析处理,得到冰川表面的速度时空分布。通过分析得出,该冰川具有以下运动特征:冰川的轴部是冰川运动的主流线,在冰川轴线上,速度呈现先增大后减小的趋势,最大速度出现在平衡线附近;流速在轴部最大,在两侧呈现减小的趋势;2013-2016年间,该冰川主体流速约为34cm/d,呈现出较稳定的态势。
- 田毅李建学何秦杨森李毅
- 关键词：光学遥感
- 煤炭行业甲烷排放卫星遥感研究进展与展望被引量：2
- 2023年
- 煤炭开采是我国最主要的甲烷排放源之一,建立高时空分辨率的甲烷排放清单是推动煤炭行业甲烷减排的重要抓手。以Sentinel-5P/TROPOMI、GHGSat-D/WAF-P、GF-5/AHSI为代表的遥感卫星已成功用于区域和点源尺度的煤炭行业甲烷排放检测与量化研究。介绍当前可用于煤炭行业甲烷排放研究的遥感卫星及数据,分析相应的甲烷柱浓度及排放速率遥感反演技术进展,并讨论其适用性与优缺点。建议以煤矿聚集区和单一煤矿为两个关键尺度,加快建设中国煤炭行业的“自上而下”甲烷排放清单,指出未来需要重点研究的3点内容:采用TROPOMI数据和简化质量平衡法,反演全国14个大型煤炭基地的甲烷排放;基于10nm分辨率的高光谱遥感卫星,检测与量化全国数千家煤矿的甲烷排放量;挖掘不同尺度遥感卫星观测之间的内在联系,开展协同分析。
- 秦凯何秦康涵书胡玮鹿凡科恩·杰森
- 关键词：甲烷
- 基于车载激光雷达走航观测的石家庄及周边地区气溶胶空间分布特征被引量：2
- 2020年
- 运用微脉冲激光雷达对气溶胶的垂直分布特征进行遥感观测逐渐普及,但传统观测往往局限于固定站点,无法反映区域内气溶胶整体分布情况。该研究以石家庄市为中心,运用车载便携式激光雷达对城市内部及其周边区域开展大气环境立体走航观测,绘制出气溶胶三维空间分布信息。结果表明:(1)该地区大气污染受地形影响,西侧太行山阻断了汾河盆地的气溶胶输送,气溶胶于太行山东麓的山前低地汇聚,向东至广阔的平原扩散开;(2)石家庄东北至南部形成气溶胶汇聚区,其聚集程度由东北向南逐渐增强,此外太行山与燕山走向的西北部分的清洁区与污染汇聚区有明显分界;(3)石家庄市区外环线的气溶胶垂直扩散能力强、颗粒物不规则度较高,可能存在多源混合,市区气溶胶聚集高度的空间方位差异可能由污染源分布的不均衡所致。
- 何秦郑硕秦凯胡明玉胡明玉
- 关键词：微脉冲激光雷达气溶胶
- 结合激光雷达观测与模式模拟的雾霾区域传输分析被引量：3
- 2019年
- 以一次2015年1月3日至5日发生在中国中东部地区的严重雾霾事件为例,综合地基微脉冲激光雷达观测和WRF-Chem模式模拟的方法,揭示雾霾事件过程中的气溶胶颗粒物的跨区域传输特征。研究表明,徐州站点的激光雷达探测到1~3km的外来颗粒物输入,在两次输入过程中,对当地总的气溶胶光学厚度贡献分别为43%和69%。WRF-Chem模式能够有效模拟预报PM2.5浓度,但实测浓度为高值的区域出现低估现象。徐州地区在冬季易受来自山东西部、河南东部以及安徽北部的污染物的影响而引发雾霾,该区域需加强协作、联防联控。近年来我国冬季高空的风向具有规律性,且风速在逐年加快,雾霾从华北地区向华东地区的传输可能将变成常态。
- 徐达何秦徐亚萍姚德飞
- 关键词：激光雷达
