ICS07.040 CCS A 77 中华人民共和国国家标准 GB/T41535—2022 气溶胶光学厚度遥感产品真实性检验 Validation of aerosol optical depth remote sensing products 2023-02-01实施 2022-07-11发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T41535—2022 目 次 前言 引言 N 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 基本要求 4 检验方法 5 检验报告 附录A（资料性） 气溶胶光学厚度地面观测数据列表 附录B（资料性） 气溶胶光学厚度地面观测 附录C（资料性） 气溶胶光学厚度遥感产品真实性检验报告样例 参考文献 GB/T41535—2022 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任， 本文件由中国科学院提出。 本文件由全国遥感技术标准化技术委员会（SAC/TC327）归口。 本文件起草单位：中国科学院空天信息创新研究院、山东科技大学、生态环境部卫星环境应用中心。 本文件主要起草人：仲波、吴善龙、陈武汉、孙林、张玉环、孙长奎、周春艳、杨爱霞、吴俊君、柳钦火、 刘照言、闻建光、李丽、孙刚、李凯涛。 GB/T41535—2022 引言 溶胶光学厚度遥感产品在大气质量评估、大气污染监测、大气校正及全球变化等研究中具有重要意义 本文件针对气溶胶光学厚度遥感产品真实性检验中的共性问题，根据多年来国内外相关工作实践， 总结归纳了一套行之有效的工作流程和方法，顾及了不同类型、不同空间分辨率的气溶胶光学厚度产品 对检验方式的特定需求，用以规范气溶胶光学厚度遥感产品真实性检验工作的有序进行。本文件的实 施将有力促进气溶胶光学厚度遥感产品的质量提升和定量应用， TV GB/T41535—2022 气溶胶光学厚度遥感产品真实性检验 1范围 本文件规定了气溶胶光学厚度遥感产品真实性检验的基本要求、检验方法和检验报告。 本文件适用于卫星遥感数据反演的气溶胶光学厚度遥感产品的真实性检验。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 本文件。 GB/T36296—2018 遥感产品真实性检验导则 GB/T39468—2020 陆地定量遥感产品真实性检验通用方法 3 术语和定义 GB/T36296—2018、GB/T39468—2020界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 大气气溶胶 atmosphericaerosol 液体或固体微粒分散在大气中形成的相对稳定的悬浮体系。 ［来源：GB/T31159—2014，2.1] 3.2 气溶胶消光系数 aerosol extinction coefficient 表征大气气溶胶造成辐射能量衰减程度的物理量 注：数值上等于气溶胶散射系数和吸收系数之和，常用单位为每米（m-"）、每千米（km-"）。 ［来源：GB/T31159—2014，4.10］ 3.3 气溶胶光学厚度 aerosolopticaldepth,AOD;aerosolopticalthickness,AOT 某一段路径上气溶胶消光系数的总和，量纲为1。 ［来源：GB/T31159—2014，4.11］ 3.4 整层大气气溶胶光学厚度 column aerosol optical depth 从地面到大气上界垂直路径中气溶胶消光系数的总和，量纲为1。 ［来源：GB/T31159—2014，4.12] 3.5 气溶胶模型 aerosolmodel 气溶胶类型、谱分布及气溶胶粒子物理和化学特性的数学表达 3.6 气溶胶光学厚度遥感产品 aerosol optical depth remote sensingproducts 由遥感影像数据生产的整层大气气溶胶光学厚度数据集、辅助数据集及元数据集的统称。 1 GB/T41535—2022 4基本要求 气溶胶光学厚度遥感产品真实性检验应符合GB/T36296一2018中第7章的规定，同时： a） 产品的空间分辨率； b) 参考对象的观测时间与待检气溶胶光学厚度遥感产品的观测时间相差不宜超过30min； c) 参考对象宜具有区域代表性，覆盖待检气溶胶光学厚度遥感产品范围内的不同高程和地表 覆盖； d) 参考对象的气溶胶模型应包含待检气溶胶光学厚度遥感产品所有的气溶胶模型，如大陆型、沙 尘型、城市型、乡村型等气溶胶模型。 5检验方法 5.1检验方法选择 根据参考对象的可获取性选择相应的检验方法： a）当有地面观测数据作为参考对象时，应采用直接检验法； b）当仅有已检较高精度的气溶胶光学厚度遥感产品作为参考对象，应采用间接检验法。 5.2 直接检验法 直接检验法检验流程应符合GB/T36296一2018中8.1的规定，主要操作流程见图1，操作步骤 如下： a) 信息，包括产品的类别、地理投影、空间分辨率、空间范围、时间分辨率、观测时间等信息； b) 样本选择：按GB/T39468一2020中4.3.1b)的检验样本抽样方法进行样本选择； c) 地面观测数据判断：根据待检气溶胶光学厚度遥感产品的空间范围判断在此范围内是否有已 有地面观测数据（见附录A）； d）地面观测数据获取：若待检气溶胶光学厚度遥感产品空间范围内已有地面观测数据，则选取对 应的已有地面观测数据：若无已有地面观测数据，则进行地面观测站点布设与数据采集，以获 取地面观测数据，方法见附录B； e） 空间匹配：将地面观测站点/样点数据与待检验的气溶胶光学厚度遥感产品像元进行空间 匹配； f) 时间匹配：将与待检气溶胶光学厚度遥感产品观测时间相差30min内的所有地面观测数据进 行时间插值，计算得到与待检气溶胶光学厚度遥感产品观测时间相同的地面观测数据； g） 550nm处气溶胶光学厚度计算：将经过时间匹配获取的地面观测数据进行光谱插值，计算得 到550nm处的气溶胶光学厚度作为像元尺度相对真值； ho 准确度评价：按GB/T36296一2018中6.1的准确度评价指标定量表达待检气溶胶光学厚度遥 感产品的准确度，准确度评价指标至少应包括均方根误差、相关系数； i) 感产品的不确定度分析，不确定度评价指标至少应包括标准差。 2 GB/T41535—2022 待检气溶胶 光学厚度 遥感产品 待检气济胶光学 厚度产品基木 信息获取 样本选择 有地面 否 观测数据 判断？ 是] 已有地面观测 地面观测站点布 数撕获取 设与数据采集 空间匹配 时间匹配 550mm处气溶胶 光学序计算 准确度评价 不碗定度分析 图1气溶胶光学厚度遥感产品直接检验法操作流程 5.3间接检验法 间接检验流程应符合GB/T36296一2018中8.2.1的规定，主要操作流程见图2，操作步骤如下： a） 待检气溶胶光学厚度遥感产品基本信息获取：从待检气溶胶光学厚度遥感产品读取产品基本 信息，包括产品的类别、空间分辨率、空间范围、时间分辨率、观测时间等信息； b) 已检气溶胶光学厚度遥感产品选择：按照第4章中的规定选取准确度及不确定度已知且精度 较高的已检气溶胶光学厚度遥感产品作为间接检验的参考对象； c) 空间重采样：对已检气溶胶光学厚度遥感产品和待检气溶胶光学厚度遥感产品中空间分辨率 高的产品进行空间重采样，使两者空间分辨率一致； P 时间匹配：宜计算与待检气溶胶光学厚度遥感产品观测时间30min内的所有已检产品的算数 平均值作为像元尺度的相对真值； e) 样本选择：按GB/T39468一2020中5.2的检验样本抽样方法进行样本选择； f) 准确度评价：按GB/T36296一2018中6.1的准确度评价指标定量表达待检气溶胶光学厚度遥 感产品的准确度，准确度评价指标至少应包括均方根误差、相关系数； 不确定度分析：按GB/T36296—2018中6.2的不确定度评价指标进行待检气溶胶光学厚度遥 3 GB/T41535—2022 感产品的不确定度分析，不确定度评价指标至少应包括标准差 待检气游胶 待检气溶胶光学 厚度遥感产品 基本信息获取 + 已检气游胶光学 厚度遥感产品 选择 空间市采样 时间匹配 样本选择 准确度评价 不确定度分析 图2气溶胶光学厚度遥感产品间接检验法操作流程 6检验报告 6.1 封面信息 检验报告封面应包括但不限于以下信息： a) 检验报告编号； b) 检验报告名称； c) 检验负责人； 检验单位； d) 送检单位； e) ( 检验时间。 6.2 正文信息 6.2.1 气溶胶光学厚度遥感产品概述 对待检气溶胶光学厚度遥感产品进行简要描述，应包括但不限于： 产品的名称、类型、数据源、地理参考（椭球体、投影方式）； a) b) 产品的空间分辨率、空间覆盖范围、获取时间、时间分辨率； c) 产品的光谱范围（光谱单位）； 4 GB/T41535—2022 d）产品算法描述。 6.2.2 参考对象描述 对参考对象进行描述，应包括但不限于： a） 参考对象的常规信息，包括类型、空间特征、时间特征、光谱信息（光谱单位）； b) 参考对象的测量方法、测量仪器、数据格式； c） 参考对象的精度。 6.2.3 检验方法及流程 对采用的检验方法和检验过程进行描述，应包括但不限于： a) 检验方法和流程概述； b) 检验结果的评价指标； c) 检验过程的记录； d) 检验结果的存档。 6.2.4 真实性检验结论描述 对真实性检验的评价结果进行描述，应包括但不限于： 真实性检验结果总