基于融合MODIS AOD和LME模型的京津冀地区PM2.5季节浓度模拟

为探究京津冀地区PM2.5浓度的时空差异,基于线性混合效应模型,在该地区分别建立不同季节融合MODIS AOD与PM2.5的关系,并对其季节浓度进行模拟.研究结果表明:模型拟合所得四季的可决系数R2分别为0.738、0.668、0.644和0.760,留一交叉验证后R2分别为0.733、0.658、0.636和0.756,模型仅存在轻微过度拟合,且PM2.5浓度较高的春冬季拟合效果优于夏秋季;在气候、地形、经济和人口等多种因素的综合影响下,京津冀PM2.5浓度存在季节差异和地区差异,即四季PM2.5浓度冬季最高,春秋次之,夏季最低,空间上基本呈现北部低、南部高的特点.

天津中南部平原地区气象干旱灾害综合承灾能力分析

气象干旱灾害是天津市比较严重的自然灾害之一,本文利用9个站点17年的降水量数据,根据降水量距平百分率指标,分析了天津中南部平原地区气象干旱的空间分布特征。在此基础上,从自然、经济、社会3个方面构建气象干旱灾害综合承灾能力评价指标体系并进行各区综合承灾能力的比较分析。研究结果表明,气象干旱灾害综合承灾能力较强的为宝坻区和宁河区,较弱的为东丽区和北辰区。最后,针对气象干旱灾害防御提出了一些对策建议,以期对气象干旱灾害预防和应对有所帮助。

基于AOD数据和GWR模型估算京津冀地区PM2.5浓度

利用MODIS气溶胶光学厚度(AOD)数据针对不同土地覆盖类型的适用性,提出了一种基于土地覆盖类型的AOD融合方法,生成了一种新的3km AOD数据集.在此基础上,通过地理加权回归(GWR)模型估算了京津冀地区2016年PM2.5浓度,并用交叉验证的方法对模型性能进行评价.结果表明:利用融合后的AOD数据建立的模型可解释PM2.594.85%的浓度变化,交叉验证R 2为0.94,RMSE为9.27μg/m^3,MPE为6.72μg/m^3,明显优于多元线性回归(MLR)模型;基于GWR模型估算的京津冀地区2016年年均PM2.5浓度为58.57μg/m^3,其中冬季PM2.5浓度最高,春秋季次之,夏季浓度最低,PM2.5月均浓度变化范围32.78~140.83μg/m3,8月份浓度最低,12月份浓度最高;空间分布南北差异显著,衡水市PM2.5污染最为严重,张家口市PM2.5浓度较低.利用此方法成功弥补了PM2.5空间缺失,为城市尺度的健康效应和环境流行病学研究提供数据支持.