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对流层气溶胶通过直接辐射强迫和间接辐射强迫能够对气候系统产生影响。同时,气溶胶颗粒是影响大气环境质量的重要污染物,能够引起能见度下降、影响人们身体健康。城市化进程和工业化进程的快速发展,使得我国城市的大气环境污染问题日益严重,雾霾天气的增多已经严重影响到居民的日常出行。已有资料表明,珠江三角洲地区是我国大气环境污染较为严重的三个地区之一。因此对气溶胶颗粒物的研究意义重大。通过地面监测可以获得近地面气溶胶颗粒物质量浓度信息且精度较高,但难以掌握较大区域的气溶胶颗粒物空间分布的监测。通过卫星遥感的手段可以弥补这一不足,为近地面的大气环境污染研究提供更多的空间信息。利用NASA的V5.2气溶胶反演算法,本文反演了珠江三角洲地区的1 km分辨率的气溶胶光学厚度;通过MODIS气溶胶产品MOD04获取了10 km的气溶胶光学厚度和Angstrom指数。利用AERONET上的气溶胶地基观测数据对气溶胶光学厚度数据进行验证,精度良好,反演结果与地基数据的相关系数R2达到0.5,气溶胶产品的相关系数R2均在0.8以上。同时研究中结合反演得到的气溶胶光学厚度和气溶胶产品数据分析珠江三角洲地区气溶胶光学特性的时空动态变化情况。结果显示,在时间序列上,珠江三角洲地区的AOT呈周期性变化:冬季达到最小值,夏季达到最大值,波动范围在0-1.4之间。在空间上,AOT的高值区域主要集中在广州、佛上、中山、深圳、珠海、东莞等大气环境污染较为严重的地区。直接对比AOT与近地面PM2.5、PM10质量浓度的相关性,它们之间的相关系数R2为0.2588、0.2941;通过垂直校正和湿度校正之后,AOT与近地面PM2.5、 PM10质量浓度的相关系数R2分别提高到0.2625、0.2991;加入地表温度和风速之后,相关系数R2从0.305、0.358分别提高到了0.362和0.445,提升效果明显。根据相关分析的结果,在论文中建立区域尺度的卫星遥感AOT估算近地面PM2.5、 PM10质量浓度的经验模型,模型的决定系数分别为0.362、0.445。精度检验显示,PM2.5、PM10质量浓度与地面监测站验证数据的相关系数R2分别为0.3916、0.4408,显著性水平p(a=0.05)均小于0.001,估算结果精度良好。根据建立的模型,论文中估算珠江三角洲地区的2000年-2013年近地面PM2.5、PM10质量浓度。珠江三角洲地区的近地面PM2.5、PM10质量浓度在冬季出现极大值,到夏季下降到较低的水平,随时间呈一定的周期性变化。在空间上,PM2.5、PM10质量浓度的高值区主要集中在佛山、江门、广州东部等地区。通过对比粤港珠三角区域空气监控网络监测结果报告,模型估算的PM2.5、PM10质量浓度值的时间序列变化与空间分布特征与报告中的结果基本一致。说明该模型能够提供一种除了地基监测以外的有效的获取近地面PMs.5和PM10质量浓度补充信息的方法。