大气遥感应用在哪些领域？

应用一：气溶胶的监测

当前气溶胶光学厚度监测的方法主要有地基遥感和卫星遥感。广西善图科技。

地基遥感的方法有很多，以多波段光度计遥感最为普遍，国际项目AERONET (AerosolRoboticNETwork)在世界各地的500多个站点布置了多波段太阳光度计,在我国也有30个站点，进行长期不间断观测气溶胶的详细光学特性。其观测数据可通过卫星传送至网上发布，信息全球共享。AERONET网络的建立不但可以获得全球尺度范围内的气溶胶光学特性的分布信息，同时也为卫星遥感气溶胶提供地面多通道遥感的对比资料。

在地基多波段光度计遥感中，使用最多的是法国CIMEL公司研制的多波段自动跟踪太阳辐射计CE-318，其波段设置如下表所示。一般利用其中的1020nm、870nm和440nm通道进行定标和气溶胶光学厚度反演。

地面遥感气溶胶可以得到较为准确的气溶胶信息，但是这种方法只能在有限的区域进行，不能用来监测大范围气溶胶光学特性。卫星遥感技术的出现与发展，使人们能从宇宙空间观测全球。这种技术具有视域广、及时、连续的特点，可以迅速地查明环境污染状况，为预防和治理环境污染提供及时、可靠的依据。

卫星遥感气溶胶的研究始于七十年代中期，能够用于气溶胶探测的传感器很多。使用卫星数据探测气溶胶，利用最早的数据是AVHRR数据，另外一种较早的用来获取气溶胶性质的传感器是TOMS，1997年，NASA和OrbImage发射了SeaWiFS传感器，能够用来获得洋面上的气溶胶数据。1999年NASA发射了Terra卫星后，人类在气溶胶的遥感监测能力方面得到了很大的提高。Terra携带了两种针对气溶胶探测的传感器，MODIS和MISR。

我国的卫星传感器也得到了迅速的发展，1988年9月7日，我国成功地发射风云一号A卫星(FY-1A),1997年6月10日，成功发射风云2号A气象卫星( FY-2A);1999年10月14日，成功发射中巴地球资源一号卫星(CBERS--1);2002年5月，我国成功地发射海洋一号卫星(HY-1)。我国逐步形成了气象卫星、海洋卫星以及资源卫星三大遥感卫星系列，在我国气溶胶的监测方面发挥着重要作用。此外，即将于2008年7月份发射的环境与减灾卫星携带的高光谱传感器和宽覆盖多波段传感器，也将大大提高我国卫星遥感气溶胶的能力。

由于卫星传感器获得辐射值是大气和地表的综合信息，复杂的地表类型和气溶胶类型使气溶胶光学厚度反演面临多种困难，各类气溶胶光学厚度反演方法都是根据地表类型和气溶胶组成的差异从不同的角度实现气溶胶光学厚度的反演。

应用二：基于气象卫星的沙尘暴遥感监测

沙尘暴指由于强风将地面大量沙尘吹起，使空气很混浊，水平能见度小于1km的天气现象。沙尘天气包括：沙尘暴、浮尘、扬沙和尘卷4种天气现象，国内所指沙尘暴天气只包括前3种。强风、沙尘源物质和不稳定气流以及植被覆盖度和土壤干湿程度是沙尘暴形成的重要条件

以2002年春季（3-5月）北方监测的沙尘暴为例

2002年度中国气象局国家卫星气象中心在沙尘暴监测中主要使用了我国极轨气象卫星风云一号D（FY-1D）卫星和美国极轨气象卫星（NOAA）AVHRR的2、3、4通道计算后得到的沙尘范围。

应用三：基于气象卫星的雾监测

2007年3月14日清晨我国京津冀地区、渤海湾、辽东半岛东南部及其近海海域出现大雾天气，华北大部地区多为轻雾或霾的天气。

应用四：臭氧层监测

利用卫星反演大气温湿度廓线的主要原理是由美国科学家King和Kaplan提出的。在King的开创性论文中，他指出角辐亮度分布是作为光学厚度函数的普朗克强度分布的拉普拉斯变换,并且说明了由卫星强度扫描测量结果导出温度廓线的可行性。Kaplan通过大气红外热辐射的光谱分布指出由于不同波长发射辐射的平均自由程不同，在光谱带翼区的观测可以感知深部大气，而在带中心的观测仅能感知顶层附近的大气，从而证实了温度场的垂直分辨率可由大气发射的谱分布导出，这一理论成为广泛应用的星载大气探测仪数据处理和温湿度、臭氧廓线反演的基础。