迭代法在大气辐射传输中的运用任务书

 2021-08-20 12:08

1. 毕业设计(论文)主要目标:

针对大气能量辐射传输的复杂性,包括能量的吸收(氧气、二氧化碳、臭氧等)、散射(气溶胶散射、米散射、瑞利散射)、直射,由此,使得从太阳而来的能量在地球上以极其杂乱的路径传播,而在地球外轨道的卫星上,又能准确的接收到来自地球某角度的能量,故而,对于生活在地球表面上的人类来说,通过反演得到与人类活动息息相关的地球表面附近相关参数便显得极为重要。

而在能量模拟模型确定后,数学的处理才是关键所在,如何得到高精度的参数?如何利用有限的已知数据得到更准确的参数?如何根据反演原表达式及参数的位置配套最佳的迭代方法?这便是本文目标。本文将详细介绍几种不同迭代法在能量辐射传输模型公式中的反演运用,以及以严密的纯数学推理针对性的就每一种匹配进行分析,包括精度、难易、误差等。

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2. 毕业设计(论文)主要内容:

背景知识介绍:包括大气能量辐射传输概念及流程,相关模型如RPV、FORWARD、6S(朗伯、非朗伯)、核驱动,尤其是模型的公式表达及适用类型介绍;基于MODIS通道数据对结果的影响。

几类高精度迭代法的介绍及适用类型分析:尤其是列文伯格--马夸尔特迭代法,POWELL算法,牛顿迭代法等。

目前辐射传输中已通用的模型嵌套和迭代法配套介绍及精度分析:尤其是RPV配合FORWARD结合列文伯格--马夸尔特迭代法;6S(朗伯型)精简版对单变量反演迭代的配合。

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3. 主要参考文献

【1】张勇,“基于6S辐射传输模型的大气校正研究及运用”,中南大学,2014

【2】陈爱军,“青藏高原MODIS反照率精度分析”,南京信息工程大学,2012

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