基于MODIS数据的江苏省南京市秸秆焚烧及雾霾研究开题报告

 2024-07-29 15:50:10

1. 本选题研究的目的及意义

近年来,随着我国城市化和工业化的快速发展,大气污染问题日益突出,雾霾作为一种严重影响空气质量和人体健康的灾害性天气,受到社会各界的广泛关注。

南京市作为长三角重要的中心城市之一,近年来雾霾污染问题也较为突出。

其中,秸秆焚烧作为农业生产中一种常见的处理方式,由于其排放的大量烟尘、颗粒物等污染物,被认为是导致雾霾的重要因素之一。

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2. 本选题国内外研究状况综述

随着遥感技术的快速发展以及对大气污染问题关注的加深,国内外学者对秸秆焚烧和雾霾开展了大量研究,并取得了丰硕成果。

1. 国内研究现状

国内学者在秸秆焚烧监测方面,主要利用MODIS、VIIRS等卫星遥感数据,结合地面观测数据,开展了秸秆焚烧火点提取、时空分布特征分析等研究。

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3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本研究将利用2018-2022年MODISMCD19A2产品数据、MODISMOD04_3K产品数据、气象数据及空气质量数据,分析南京市秸秆焚烧和雾霾的时空分布特征,并探讨秸秆焚烧对南京市雾霾的影响。

主要研究内容包括以下几个方面:
1.数据获取与预处理:获取2018-2022年南京市MODISMCD19A2产品数据、MODISMOD04_3K产品数据、气象数据及空气质量数据,并对数据进行预处理,包括数据格式转换、投影变换、几何校正、云污染去除等。

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4. 研究的方法与步骤

本研究将采用以下方法和步骤:
1.数据收集与预处理:收集2018-2022年南京市MODISMCD19A2产品数据、MODISMOD04_3K产品数据、气象数据(温度、湿度、风速、风向、降水等)和空气质量数据(PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3等)。

对数据进行预处理,包括数据格式转换、投影变换、几何校正、云污染去除等。


2.秸秆焚烧火点提取:利用MODISMCD19A2产品数据,结合南京市土地利用类型数据,采用温度阈值法、空间纹理分析法等方法,识别和提取南京市秸秆焚烧火点。

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5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面:
1.研究区域的典型性和应用价值:本研究选择南京市作为研究区域,针对性地探讨秸秆焚烧和雾霾问题,弥补了该区域相关研究的不足,研究结果对南京市乃至长三角地区的秸秆焚烧和雾霾防治具有重要的参考价值。


2.数据源的多源性和分析方法的综合性:本研究综合利用MODISMCD19A2、MODISMOD04_3K、气象数据、空气质量数据等多源数据,采用遥感反演、GIS空间分析、统计分析、空气质量模型等多种方法,能够更全面、准确地分析秸秆焚烧和雾霾的时空分布特征及其相互关系。


3.定量评估秸秆焚烧对雾霾的贡献:本研究将采用HYSPLIT模型、WRF-Chem模型等空气质量模型,定量评估秸秆焚烧对南京市PM2.5等污染物的贡献率,为科学认识秸秆焚烧对雾霾的影响提供更直接的证据。

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6. 计划与进度安排

第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲

第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文

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7. 参考文献(20个中文5个英文)

1. 潘竟虎,王新,张文煜,等.基于MODIS数据的2001—2020年中国秸秆焚烧时空格局及影响因素[J].地理学报,2022,77(10):2504-2518.

2. 魏海涛,张镭,张兴赢,等.2013—2021年华北平原秸秆焚烧时空分布特征及其影响因素研究[J].中国环境科学,2023,43(04):1918-1929.

3. 陈辉,王式功,周文佐,等.中国秸秆焚烧遥感监测研究进展[J].遥感技术与应用,2020,35(02):221-232.

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