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短波红外CO2反演辐射传输模式综述被引量：1: 2015年; 高精度的辐射传输计算是保证短波红外卫星遥感反演CO2精度的重要因素之一。地球大气散射辐射一般是偏振的,传统的标量辐射传输模式计算精度无法满足需求;特别是针对美国OCO-2(Orbiting Carbon Observatory-2)、中国TanSat(全球二氧化碳监测科学实验卫星)等跟踪主平面仪器,矢量的辐射传输模式更为必要。在二氧化碳监测卫星的目标模式下,卫星观测角度变化较大,平行平面大气假设不再适用,需要采用伪球面近似以提高精度。本文对适用短波红外CO2反演的辐射传输模式进行总结。首先介绍了基于不同辐射传输方程数值解法的多种辐射传输模式发展概况。针对CO2反演对权重函数的需求,线性化模式可以提供解析权重函数和更为稳定高效的计算方案。接着,简要总结各种线性化矢量辐射传输模式,并进一步分析比较几种CO2反演中常用矢量模式的异同。最后,讨论CO2高精度反演对模式速度的需求和加速优化计算的必要性,对辐射传输加速算法研究现状进行总结。; 陈曦刘毅蔡兆男; 关键词：大气遥感辐射传输模式 CO2 反演偏振

中国碳卫星大气CO_2反演方法:GOSAT数据初步应用被引量：15: 2013年; 中国全球二氧化碳监测科学实验卫星(TanSat)预计将于2015年发射升空.针对TanSat的高精度遥感观测科学目标,基于最优估计理论建立能够监测全球碳源汇变化的大气二氧化碳混合比(XCO2)的高精度反演方法.利用碳源汇监测卫星(GOSAT)观测光谱数据开展了反演试验,XCO2反演值与中纬度地面观测结果(TCCON)的对比分析表明:90%的反演误差小于4ppm(1%)(1ppm=1LL1),与日本、美国的反演精度相当;同时,XCO2反演结果也表现出南、北半球碳浓度的季节变化特征.; 刘毅杨东旭蔡兆男; 关键词：反演方法卫星监测二氧化碳浓度

中国二氧化碳科学实验卫星高光谱探测仪光谱指标影响分析及优化方案被引量：11: 2013年; 中国第一颗二氧化碳科学试验卫星(碳卫星:TanSat)将搭载高光谱分辨率的光栅光谱仪.信噪比、光谱分辨率、光谱范围和光谱采样频率是决定卫星遥感监测大气二氧化碳精度的核心指标.利用中国科学院大气物理研究所自主研发的碳卫星仪器指标模拟分析系统和短波红外反演算法,分析和论证了碳卫星二氧化碳探测仪的光谱指标对二氧化碳柱平均混合比(XCO2)反演精度的影响,并利用GOSAT卫星观测数据进行了XCO2的反演试验.研究表明,低光谱采样频率主要影响二氧化碳弱吸收带(1.61 m)观测精度,可以造成XCO2反演误差达到1 ppm(1 ppm=1 L L 1).通过降低光谱分辨率,将光谱采样频率提高至2.0以上可以有效降低采样频率的影响,为提高中国碳卫星的观测精度奠定了理论基础.; 刘毅蔡兆男杨东旭段民征吕达仁; 关键词：二氧化碳卫星遥感

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中国科学院战略性先导科技专项(XDA05040200)