[发明专利]极轨卫星监测气溶胶光学厚度的数据融合方法及系统

权利要求书

1.一种极轨卫星监测气溶胶光学厚度的数据融合方法，其特征在于，包括以下步骤：

将观测区域划分为多个网格，获取每个网格的气溶胶光学厚度的卫星监测值；

收集每一颗卫星过境时，每一个地面观测点记录的气溶胶光学厚度的地面观测值；

根据所述地面观测点的位置以及气溶胶光学厚度的地面观测值，以及所述每个网格的气溶胶光学厚度的卫星监测值，计算每颗卫星在网格点上的气溶胶光学厚度的修正值，以及每颗卫星的权重；包括以下步骤：

将所述卫星的每个网格的气溶胶光学厚度的卫星监测值，插值到地面观测点的位置上，通过如下情况之一，得到地面观测点的气溶胶光学厚度的计算值：

当地面观测点的位置在卫星有观测的网格点上，则取网格点的气溶胶光学厚度的卫星监测值作为计算值；当地面观测点的位置在卫星有观测值区域的网格线上时，利用同一条线上相邻的两个点进行线性插值，将线性插值结果作为计算值；当地面观测点的位置在卫星有观测值区域的网格内，利用双线性插值计算该点的气溶胶光学厚度的计算值；

根据所述地面观测点的气溶胶光学厚度的地面观测值和气溶胶光学厚度的计算值，计算每颗卫星的地面观测值和计算值的平均绝对偏差；

根据所述平均绝对偏差，计算每颗卫星在网格点上的气溶胶光学厚度的修正值，以及每颗卫星的权重；

根据所述权重，综合计算每个网格的所有卫星的气溶胶光学厚度的修正值，得到所述网格的气溶胶光学厚度的融合值。

2.根据权利要求1所述的极轨卫星监测气溶胶光学厚度的数据融合方法，其特征在于，所述获取每个网格的气溶胶光学厚度的卫星监测值，包括以下步骤：

获取经过观测区域的卫星颗数，将每一颗过境的卫星按照一天的过境的时间先后顺序排序；

根据所述卫星的排序，接收每日过境卫星数据，获取所述多个网格的气溶胶光学厚度的卫星监测值。

3.根据权利要求2所述的极轨卫星监测气溶胶光学厚度的数据融合方法，其特征在于，在收集每一颗卫星过境时，每一个地面观测点记录的气溶胶光学厚度的地面观测值之前，所述方法还包括：收集观测区域内的地面观测点的位置以及总数，所述地面观测点的位置包括地面观测点的经度和纬度。

4.根据权利要求2所述的极轨卫星监测气溶胶光学厚度的数据融合方法，其特征在于，所述根据权重，综合计算每个网格的所有卫星的气溶胶光学厚度的修正值，得到所述网格的气溶胶光学厚度的融合值，包括以下情况之一：

当所述网格有多颗卫星经过时，根据每颗卫星的权重，计算所述网格的气溶胶光学厚度的融合值；

当所述网格只有一颗卫星经过时，取所述卫星的卫星监测值作为所述网格的气溶胶光学厚度的融合值；

当所述网格没有卫星经过时，所述网格的气溶胶光学厚度的融合值为0。

5.根据权利要求4所述的极轨卫星监测气溶胶光学厚度的数据融合方法，其特征在于，当所述网格有多颗卫星经过时，根据每颗卫星的权重，计算所述网格的气溶胶光学厚度的融合值，计算公式为：

其中，P_i,j为网格的气溶胶光学厚度的修正值；i＝1…m，j＝1…n；m为地面观测点的总数；n为经过观测区域的卫星颗数，P′_i,j为气溶胶光学厚度的融合值，γ_i为权重，k为网格点的经过卫星的数量。

6.根据权利要求5所述的极轨卫星监测气溶胶光学厚度的数据融合方法，其特征在于，所述权重γ_i的计算公式为：

其中，Y_i为针对每一卫星，地面观测点的气溶胶光学厚度的地面观测值和计算值的平均绝对偏差。

7.一种极轨卫星监测气溶胶光学厚度的数据融合系统，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求1至6中任一所述方法的步骤。