跳到主要內容

簡易檢索 / 詳目顯示

回結果列表
研究生： 陳昱均
Yu-Chun Chen
論文名稱： MODIS在生質燃燒監測之應用研究
指導教授： 劉振榮
Gin-Rong Liu
口試委員:
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 地球科學學院 - 大氣物理研究所
Graduate Institute of Atmospheric Physics
畢業學年度： 93
語文別： 中文
論文頁數： 107
中文關鍵詞： 生質燃燒 、中級解析度成像分光輻射計 、氣膠指數
外文關鍵詞： biomass burning, aerosol index, MODIS
相關次數： 點閱：13  下載：0 
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報

    • 摘 要
    MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) 光譜計主要是掛載在Terra以及Aqua兩顆衛星上，其觀測頻道涵蓋可見光、近紅外及紅外光等波段共36個頻道，並可提供250、500、及1000公尺地面解析的觀測資料，因此具有解析度較佳、頻道較多及觀測範圍寬廣等優點，非常適用於環境變遷監測之應用。
    本研究主要的目的即為利用MODIS觀測資料來對生質燃燒所產生的煙塵進行定性與定量的分析。在定性方面，首先配合生質燃燒個案資料歸納出煙塵在MODIS觀測頻道的反射特性，再應用這些特性對生質燃燒個案進行偵測，結果大致與實際煙塵的分佈區域吻合。而定量方面，則嘗試利用DAI (Deep Blue aerosol index)計算煙塵的強度分佈，並進一步探討DAI與AOD之關係，建立其間之轉換式，將AOD之反演結果與地面Sun Photometer實測的AOD (aerosol optical depth)比較驗證，結果顯示具有極高的準確性，且誤差均較NASA AOD為小。此外，本研究所計算之AOD亦較現行NASA AOD所提供之範圍廣泛，尤其是在高反射率的地區。
    本文所建立之DAI計算模式除了可以用在生質燃燒煙塵的偵測外，亦可應用於沙塵暴之偵測，對於台灣地區、中國大陸以及日本韓國沙塵暴災害的預警，將有很大的幫助。

    目錄 目錄 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••I 表目錄 •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••III 圖目錄•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••IV 第一章 緒論••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••1 1.1 前言•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••1 1.2 過去研究回顧•••••••••••••••••••••••••••••••••••••2 1.3 研究動機•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••5 第二章 研究資料與儀器簡介••••••••••••••••••••••••••••••••6 2.1 MODIS感測器之簡介••••••••••••••••••••••••••••••••6 2-2 Sun Photometer儀器及資料特性之簡介•••••••••••••••8 2-3 GER 1500儀器及資料特性之簡介•••••••••••••••••••••9 2-4 MODIS-AOD以及TOMS AI資料之簡介•••••••••••••••••10 第三章 研究方法••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••12 3-1 衛星遙測原理••••••••••••••••••••••••••••••••••••12 3-2 定性分析••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••15 3-3 定量分析••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••16 第四章 定性分析••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••18 4-1 煙塵輻射特性之建立••••••••••••••••••••••••••••••18 4-2 煙塵偵測之結果與分析••••••••••••••••••••••••••••20 第五章 定量分析••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••23 5.1 由影像資料計算DAI•••••••••••••••••••••••••••••••23 5.1.1 頻道反射率關係之建立與DAI之計算••••••••••••••23 5.1.2 DAI在AOD之反演•••••••••••••••••••••••••••••••25 5.2 影像資料配合地面實測資料計算DAI•••••••••••••••••27 5.2.1 地面觀測建立412nm與490nm頻道反射率之關係•••••27 5.2.2 利用SeaWiFS模式計算雷氏散射••••••••••••••••••29 5.2.3 利用Modtran模式計算雷氏散射••••••••••••••••••30 5.2.4 DAI計算結果之分析與討論•••••••••••••••••••••••31 5.2.5 SeaWiFS模式在雷氏散射之修正•••••••••••••••••••33 5.3 DAI之計算─由機載觀測•••••••••••••••••••••••••••36 第六章 結論與展望••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••37 參考文獻•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••40 附表•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••42 附圖•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••48

    參考文獻
    Berk A., L. S. Bernstein, G. P. Anderson, P. K. Acharya, D. C. Robertson, J. H. Chetwynd, and S. M. Adler-Golden, 1998：MODTRAN cloud and multiple scattering upgrades with application to AVIRIS. Remote Sensing of Environment, 65, 367-375.
    Hansen J.E. and A. A. Lacis, 1990：Sun and dust versus greenhouse gases：an assessment of their relative roles in global climate change. Nature, 246, 713-719.
    Holben B. N., T. F. Eck, I. Slutsker, D. Tanre, J. P. Buis, A. Setzer, E. Vermote, et al., 1998：AERONET-a federated instrument network and data archive for aerosol characterization. Remote Sensing of Environment, 66, 1-16.
    Hsu N. C., J. R. Herman, P. K. Bhartia, C. J. Seftor, O. Torres, A. M. Thompson, J. F. Gleason, T. F. Eck, and B. N. Holben, 1996：Detection of biomass burning smoke from TOMS measurements. Geophy. Res. Lett., Vol. 23, No. 7, 745-748.
    Hsu N. C., J. R. Herman, O. Torres, B. N. Holben, D. Tanre, T. F. Eck, A. Smirnov, B. Chatenet, and F. Lavenu, 1999：Comparisons of the TOMS aerosol index with Sun-photometer aerosol optical thickness：Results and applications. J. Geophys. Res., Vol. 104, No. D6, 6269-6279.
    Hsu N. C., S. C. Tsay, M. D. King, and J. R. Herman, 2004：Aerosol properties over bright-reflectance source regions. IEEE Trans. on Geoscience and Remote Sensing, Vol. 42, No. 3, 557-568.
    Karnieli A., Y. J. Kaufman, L. Remer, and A. Wald, 2001：AFRI─aerosol free vegetation index. Remote Sensing of Environment, 77, 10-21.
    Kaufman Y. J., and D. Tanre, 1996：Strategy for direct and indirect methods for correcting the aerosol effect on remote sensing：from AVHRR to EOS-MODIS. Remote Sens. Environ., 55, 65-79.
    Kaufman Y. J., A. E. Wald, L. A. Remer, B. C. Gao, R. R. Li, and L. Flynn, 1997：The MODIS 2.1-μm channel─correlation with visible reflectance for use in remote sensing of aerosol. IEEE Trans. on Geoscience and Remote Sensing, Vol. 35, No. 5, 1286-1298.
    King M. D., Y. J. Kaufman, W. P. Menzel, and D. Tanre, 1992：Remote sensing of cloud, aerosol, and water vapor properties from the Moderate Resolution Imaging Spectrometer (MODIS). IEEE Trans. on Geoscience and Remote Sensing, Vol. 30, No. 1, 2-27.
    Liu G. R., T. H. Lin, T. H. Kuo, and S. J. Huang, 2002：Monitoring of sandstorm with GMS S-VISSR data. Asian J. Geoinformatics, Vol. 2, No. 4, 3-8.
    Pope A. C., M. J. Thun M. M. Namboodir, D. W. Dockery, J. S. Evans, F. E. Spezer, and C. W. Heath, 1995：Particulate air pollution as a predictor of mortality in a prospective study of US adults. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 151, 669-674.
    Rao C. R. N., L. L. Stowe, and E. P. McClain, 1989：Remote sensing of aerosols over the oceans using AVHRR data Theory, practice and applications. Int. J. Remote Sensing, Vol. 10, Nos. 4 and 5, 743-749.
    Sun S., Wang G., LiaoY., Zhang Y., Zhang X., Luo J., and Lu W., 1999：Research and develop a satellite remote sensing monitoring and disaster assessment system of sandstorm. Proceedings of the 20th Asian Conference on Remote Sensing, 881-886, 22-25 November 1999, Hong Kong, China.
    Tanre D., Y. J. Kaufman, M. Herman, and S. Mattoo, 1997：Remote sensing of aerosol properties over oceans using the MODIS/EOS spectral radiances. J. Geophys. Res., Vol. 102, No. D14, 16971-16988.

    QR CODE
    :::