题目：利用POLDER偏振数据反演大气气溶胶光学特性

气溶胶是大气的重要成分，研究大气气溶胶对深入了解全球辐射收支，气候研究以及卫星数据的辐射校正都具有重要的意义。由于陆地上空气溶胶特性的提取受到地表的强烈干扰，因此陆地上空气溶胶特性卫星遥感一直是一个非常困难的研究课题。偏振辐射对气溶胶粒子的光学特性敏感，对地表变化不敏感，因此偏振信号的利用为气溶胶特性的研究开辟了一条新的途径，本课题是利用多角度，多波段的POLDER(Polarization and Directionality of the Earth’s Reflectance)探测器的偏振和辐射数据进行陆地上空气溶胶特性反演方法的研究，取得了以下几个方面的进展：对大气分子和气溶胶粒子的散射特性进行了研究，确定不同模式大气气溶胶的光学特性参数的计算模式。对矢量辐射传输模式和倍加累加法原理进行研究，改进了矢量辐射传输模式中计算模块，将精度较高的δ-Fit变换运用到倍加累加法模式中减小了所需的计算流数。对影响气溶胶反演的因素进行了分析并建立了一个气溶胶参数，地表信息与大气顶辐射和偏振相关联的反演物理模型。基于倍加累加矢量辐射传输模式，建立了波段、观测几何位置、气溶胶光学参数、地表参数与总反射率和偏振反射率的多维查找表，发展了总反射率和偏振反射率联合图表反演算法。并对POLDER数据进行了预处理和辐射校正算法研究。在此基础上对北京观测站，香河观测站，Dalanzadgad观测站点进行气溶胶865nm和670nm光学特性参数的反演，与AERONET(Aerosol Robotic Network)数据进行对比验证，得到了比较合理的结果。进一步对华北局部区域进行反演实验。对区域上空的气溶胶光学厚度、折射指数、粒子有效半径和地表反射率进行了反演。与CNES(Centre National d’Etudes Spatiales)提供的POLDER的气溶胶产品进行对比，有较好的一致性。利用发展的反演方法对华北地区不同季节的气溶胶光学特性参数分布进行反演，进而对气溶胶光学特性的地域和季节变化进行了初步的研究。