高分辨率傅里叶变换红外光谱反演环境大气中CO2浓度的质量优化方法

摘要：

高质量的CO2反演结果有助于准确认知其源汇信息、预测未来气候变化趋势及提升全球碳循环的理解。基于非线性最小二乘光谱拟合技术,研究地基高分辨率傅里叶变换红外光谱反演环境大气中 CO2浓度的反演产品质量优化方法。借助 O2窗口的反演结果,将 CO2柱浓度转化为柱平均干空气摩尔分数(col-umn-averaged dry air mole fraction,XCO2),能有效修正系统共有误差；采用一种经验修正模型,能有效修正与大气质量因子相关的虚假日变化；通过建立一定的红外光谱筛选法则,能有效控制XCO2反演产品质量。以一天的典型观测结果为例,对产品质量优化前后的反演结果进行了对比,优化后反演误差减小了60%,以正午为中心两边各取一小时计算了XCO2的反演精度,为0.071%(相当于0.28 ppm),符合 TC-CON(total carbon column observing network)规定的<0.1%精度范围。

关键词：傅里叶变换光谱、光学测量技术、温室气体、二氧化碳、质量优化方法

所属期刊栏目：37

分类号：X131.1(环境化学)

资助基金：国家自然科学基金项目41275038;中国科学院重点部署项目KJZD-EW-TZ-G06;国家高技术研究发展计划863计划项目2014AA06A508,2014AA06A511;安徽省科技攻关项目1301022083

在线出版日期：2017-03-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：48-53