基于中分辨率成像光谱辐射仪第15和16两个近红外通道的反射率数据和空间几何角度参量, 利用Junge谱近似实际大气气溶胶模型, 采用一种物理迭代法, 同时反演了中国近海海洋上空气溶胶光学厚度和Junge谱指数, 并对反演方法进行了验证.结果表明:在所研究的海域上空，大部分气溶胶的光学厚度处于0.02～0.17间, Junge谱指数的范围集中在2.8～3.8间, 且都有从海岸到远海递减的趋势, 得到了合理的气溶胶Junge谱指数与气溶胶光学厚度的空间分布.将反演结果与中分辨率成像光谱辐射仪产品和气溶胶观测网数据作对比, 发现反演结果更加逼近气溶胶观测网数据的观测值, 具有更高的反演准确度, 在该区域具有较好的适用性,以及一定的可行性与可靠性.

太阳光度计是地基探测整层大气光学参数的重要仪器，而在一些研究与工程应用中更需要了解低层大气光学参数。基于均匀平行球面大气分层的假定，提出了利用太阳光度计测量的数据确定分层大气平均消光系数的算法。应用该算法处理POM-02太阳光度计的实际测量数据，研究表明这种分层算法得到的大气总光学厚度与整层算法得到的大气总光学厚度的相对误差小于3%。利用该分层算法求得的低层大气平均消光系数与激光雷达测量的消光系数进行比较，两者具有较好的一致性。因此，这种利用太阳光度计测量数据确定分层大气平均消光系数的算法是可行的，该算法拓展了太阳光度计的应用。

利用Terra卫星的MISR传感器数据进行渤海湾上空气溶胶反演的初步研究。采用分区暗像元的方法进行反演,传统暗像元大气校正算法认为研究区域上空的气溶胶光学厚度呈均匀分布状态。针对传统暗像元算法的不合理性, 将渤海湾划分为7个子区域, 每个子区域利用传统暗像元算法估算其气溶胶光学厚度, 然后结合空间插值算法获取整个渤海湾的气溶胶光学厚度信息。研究结果表明: 渤海湾上空的气溶胶光学厚度呈沿海岸线高,近海区低的阶梯分布模式,与传统暗像元算法相比, 分区暗像元算法综合考虑了水体上空气溶胶光学厚度空间分布的不均匀性, 有利于改善大气校正的精度。

对白天天空背景亮度进行了数值实验; 模拟了不同标高下的气溶胶垂直分布对天空背景亮度的影响; 比较了不同垂直分层和整层均匀气溶胶分布下, 天空背景亮度的相对偏差, 并分析了天空背景亮度对地表反射率的敏感性。结果表明: 给定气溶胶光学厚度下, 不同标高的垂直分布得到的天空背景亮度差别很大; 天空背景亮度对地表反射率和气溶胶总光学厚度都比较敏感, 敏感程度受太阳-观测几何的影响。