杨东旭
- 作品数：28 被引量：202H指数：9
- 供职机构：中国科学院大气物理研究所更多>>
- 发文基金：中国科学院战略性先导科技专项国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程自动化与计算机技术经济管理更多>>
- LM以及CIA效应对TanSat 3个波段吸收光谱的影响被引量：1
- 2014年
- 分析了Line Mixing(LM)以及Collision-Induced Absorption(CIA)效应对中国全球二氧化碳监测科学实验卫星(TanSat)反演CO2所用的CO2的1.61、2.06μm以及O20.76μm 3个波段气体吸收的影响。LM效应对CO2的1.61、2.06μm气体吸收截面的影响约2%,LM以及CIA效应对O20.76μm波段的影响,在翼部达到75%,在中心区域约2%。LM效应使谱线线型变窄,使谱线中心吸收波数处吸收截面增大,翼部区域吸收截面减小。考虑LM以及CIA效应后,减小采用传统Voigt线型计算截面存在的结构性误差。分析了气体吸收截面以及LM效应随温度、气压的变化情况,LM效应在压强较大以及温度较低时对吸收截面影响较大。最后,在3个波段选择合理的气压、温度以及波数间隔,建立三维吸收截面查找表,在满足计算精度的同时节约时间,满足卫星大量观测反演的需要。
- 王婧刘毅张华蔡兆男杨东旭
- 关键词：MIXINGCIA
- 便携式傅里叶变换红外光谱仪在大气温室气体观测中的应用进展被引量：2
- 2021年
- 大气温室气体柱浓度地基遥感观测是碳监测卫星验证和校正的有效手段,目前主要依赖于昂贵且移动困难的高分辨率傅里叶变换红外光谱仪(120/125 HR)。采用便携式较低光谱分辨率(0.5cm-1)傅里叶变换红外光谱仪(EM27/SUN)进行温室气体柱浓度的监测提供了一种新型的便捷手段。EM27/SUN通过自带的太阳跟踪器记录太阳直射辐射光谱,根据温室气体在短波红外波段存在明显吸收线的原理,利用非线性最小二乘算法PROFFIT和GGG反演柱气体平均干空气摩尔分数Xgas。通过高精度反演算法反演后得到的数据具有较高精度和高稳定度,具备进行科学应用的条件。EM27/SUN在国际上的科学应用主要总结为3类:烟羽成分浓度测量、卫星验证以及城市尺度源汇估算。重点讨论了EM27/SUN相比于其他观测手段的优势及带来的创新性结果。展望了未来EM27/SUN可以用于国内外各种特殊点的气体羽流分析、卫星数据验证和城市源汇分析工作,还可以用于不同TCCON站点的传递定标。
- 车轲刘毅蔡兆男蔡兆男王海波杨东旭
- 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
- 卫星遥感大气CO_2的技术与方法进展综述被引量：56
- 2011年
- 综合分析了国际上卫星遥感观测大气二氧化碳(CO2)含量的主要技术与方法,讨论了现有星载大气CO2探测器(传感器)的主要理论基础、反演方法,归纳了仪器的主要性能指标、观测方式和观测目标,分析了影响CO2遥感精度的主要因素。具体研究下列3类星载CO2探测器:①技术相对成熟的、观测要素既包含CO2也包含其他微量气体的综合性星载被动探测仪器,例如大气红外垂直探测仪(AIRS)、大气制图扫描成像吸收光谱仪(SCIAMACHY)、超高光谱红外大气探测干涉仪(IASI);②针对大气中CO2混合比或者对流层下层CO2含量进行专门观测的星载被动探测器:极轨碳观测卫星(Orbiting Carbon Observatory,OCO)和温室气体观测卫星(Greenhouse gas Observing Satellite,GOSAT)搭载的被动红外探测器;③ASCENDS和A-SCOPE等国际卫星计划正在研制中的星载主动激光雷达探测器。进一步介绍了我国在高光谱仪器研制方面具备的研究基础。最后初步分析了星载CO2探测结果的验证、资料同化方法和未来的发展趋势。
- 刘毅吕达仁陈洪滨杨东旭闵敏
- 关键词：卫星遥感CO2GOSAT
- 华北及其周边地区秋季气溶胶光学性质的星载和地基遥感观测被引量：12
- 2012年
- 利用2004～2009年秋季臭氧监测仪的3级观测资料,分析了华北及周边地区的气溶胶光学性质。结果表明:大部分区域气溶胶光学厚度(Aerosol Optical Depth,AOD)和气溶胶紫外吸收指数(Ultra Violet Aerosol Index,UVAI)平均值分别高于0.8和0.75;高气溶胶事件发生频次统计表明,AOD高值(>0.4)频发于北京及其周边地区,UVAI高值(>1.0)频发于河北中部及南部地区;华北及其周边地区绝大多数城市平均AOD和UVAI分别高于0.7和0.60,而张家口、承德和阳泉3个城市的平均AOD和UVAI值分别低于0.6和0.65。作者进一步研究了2006年10月30日的一次霾事件中气溶胶的光学性质以及其时空分布特征。结果表明,霾由华北地区输送至渤海海域,并向东北方向输送;香河地基EZlidar激光雷达的垂直观测结果进一步表明,工业和城市型气溶胶主要集中在1500m以下,其中高浓度部分集中于650m以下,平均峰值位于285m,平均消光系数达2.15km-1;CALIOP卫星观测资料结合后向轨迹分析表明,大气低层气溶胶类型以工业和城市型气溶胶为主,而高层则由于上游大气输送沙尘粒子的混入使气溶胶类型转变为污染—沙尘型。霾事件期间,香河站CE-318太阳光度计观测的AOD平均值(标准差)从背景值0.08(0.04)升高至1.17(0.14);ngstrm指数平均值(标准差)从背景值0.90(0.10)升至1.12(0.09);核模态、积聚模态和粗模态的气溶胶粒子数柱总量均增加,其中细粒子所占比例明显升高。
- 杨东旭刘毅夏俊荣王普才
- 关键词：激光雷达
- 我国温室气体观测卫星建设及典型数据应用
- 2023年
- 2023年3月联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)发布的第六次综合评估报告指出,2011—2020年全球地表温度较工业化前(1850—1900年)高出1.1℃。化石燃料燃烧和土地利用等人类活动排放的温室气体,已毋庸置疑引起了全球变暖[1]。近年来,高温、干旱。
- 张连翀徐丹咸迪杨东旭
- 关键词：温室气体观测卫星全球变暖数据应用地表温度土地利用
- 中国碳卫星(TanSat)数据产品及国际合作进展
- 2023年
- 气候变化是当今国际社会普遍关心的重大全球性问题。出于对气候和环境变化的高度重视,我国政府于2007年正式发布了《中国应对气候变化国家方案》,表明对全球气候变化的监测与分析已经不仅是一个涉及国民健康、经济社会可持续发展的科学和技术问题。
- 张连翀王丝丝李静杨东旭咸迪
- 关键词：数据产品全球气候变化经济社会可持续发展
- 碳中和目标下的若干地球系统科学和技术问题分析被引量：42
- 2021年
- 碳中和作为21世纪最大规模的有序人类活动,亟待科学应对。文章从地球系统科学角度,讨论了支撑“碳达峰、碳中和”目标的大气、陆地和海洋相关的地球系统科学中的若干科学和技术问题及现存的知识不足。从地球系统模式、气候监测指标、温室气体监测技术、碳源/汇核算方法体系等方面,阐述了支撑碳中和的关键技术手段及现存的问题。基于目前存在的挑战和不足,建议深入理解气候系统多圈层相互作用过程和机制,完善地球系统理论与模式,从多圈层角度加强“碳达峰、碳中和”目标和气候变化理论基础;自主构建气候变化监测指标系统,研发温室气体监测与核查手段和平台,为碳中和目标提供先进的技术手段支撑。
- 蔡兆男成里京李婷婷郑循华郑循华韩圣慧王林屈侠韩圣慧张永雨王凯龙上敏屈侠贾炳浩江飞张永雨朱建华谢瑾博孙扬贾炳浩吴琳张天一魏科吴林朱家文刘毅曹军骥
- 关键词：碳源温室气体气候变化气候监测
- 面向我国碳中和、碳达峰的大气甲烷观测卫星现状与发展趋势分析被引量：4
- 2022年
- 甲烷(CH_(4))是辐射强迫仅次于二氧化碳(CO_(2))的重要温室气体,减少CH_(4)排放是控制全球增温,实现碳中和目标的必要手段。面对碳中和战略需求,快速定位排放源并定量监测CH_(4)排放量,准确估算全球和区域CH_(4)源汇分布,对减排措施的制定、实施和评价均具有重要的现实意义。此外,结合长期CH_(4)观测数据和气候系统模型探索大气CH_(4)浓度变化规律,是预测和积极应对气候变化的前提。IPCC 2006年国家温室气体清单指南2019修订版正式提出了利用“自上而下”方法计算通量、核验排放清单的方法,表明获取全球范围内的高精度高时空分辨率CH_(4)观测数据势在必行。为了实现碳中和目标,本文首先从大气CH_(4)研究需解决的几个关键科学问题入手,分析了CH_(4)的星载探测需求,总结了CH_(4)星载探测的现状和发展趋势,并简要介绍了中国第二代碳卫星的设计思路。同时,星载CH_(4)探测还依赖于高精度的反演算法提供可靠的数据产品,以实现监测和实际应用的目的。因此,本文进一步阐述了卫星遥感CH_(4)反演算法及相应数据产品在排放量监测和通量反演中的应用,论述了提升反演算法计算效率和精度,开发甲烷烟羽快速识别算法和建立通量反演算法的必要性。最后,本文从探测、数据获取和应用的角度进行总结,表明了CH_(4)卫星观测在碳中和目标实践中的科学应用潜能。
- 姚璐杨东旭蔡兆男朱思虹刘毅邓剑波田龙飞尹增山卢乃锰
- 关键词：甲烷卫星遥感反演算法
- 探寻我国碳汇分布:从大气CO_(2)探测入手被引量：7
- 2021年
- 二氧化碳(CO_(2))是地球大气的重要组成部分,体积组分约占大气的0.04%.大气中的CO_(2)会产生较强的温室效应,含量过高将导致地表温度升高.自工业革命以来,人类对化石燃料的消耗,导致CO_(2)等温室气体被大量释放,超过了大自然的调节能力,导致残留在大气中的CO_(2)含量急剧上升。
- 王婧刘毅杨东旭
- 关键词：地球大气化石燃料地表温度温室效应二氧化碳温室气体
