基于多源数据融合方法的奎塔与卡拉奇气溶胶日变化行为综合表征研究

《Remote Sensing》：Diurnal Aerosol Variability and Meteorological Associations over Inland and Coastal Pakistan: Insights from EPIC and MODIS

　　摘要气溶胶属性和效应因排放源、气象条件、地形、海拔以及海陆相互作用等因素而因地区而异。这些因素可在一天内产生显著的气溶胶变化，使得研究气溶胶日变化行为变得非常重要。利用2015-2025年奎塔和卡拉奇地区可用的观测数据，本研究展示了一种综合方法，用于在地面监测受限的情况下表征气溶胶日变化行为。该方法结合了DSCOVR EPIC气溶胶光学厚度（AOD）和紫外气溶胶指数（UVAI）、MODIS ?ngstr?m指数（AE）、ERA5气象数据以及卡拉奇AERONET测量数据。配对代表场景分析显示，奎塔下午的增强幅度（ΔAOD = 0.159）大于卡拉奇（ΔAOD = 0.066）。在地理探测器分析中，风速在奎塔早晨表现出最强的空间关联性，多年平均年降水量在下午表现出最强的关联性。地面气压在卡拉奇两个时段均排名第一，卡拉奇早晨紧随其后的是相对湿度。针对各城市的具体AE-UVAI模型识别出每个城市的四种气溶胶类型。模型显示，奎塔向强吸收类型的重分布较小，而卡拉奇则出现了较大规模的粗颗粒向细颗粒的转变。在九个聚类年份中，细颗粒-吸收性气溶胶显著增加。这些案例研究展示了如何利用互补观测和明确的时间采样控制，共同表征监测稀薄地区白天的气溶胶负荷、气溶胶类型以及气象空间关联性。