团队数据 | 中国地质大学(武汉)王伦澈团队发布1981-2023年中国地表紫外数据集

近期,长江中游城市群气象生态环境遥感团队(负责人:王伦澈教授)通过生态网络云平台(https://www.nesdc.org.cn)发布了1981-2023年中国地表紫外辐射数据集,用户可在线访问获取数据。相关研究成果以“First high-resolution surface spectral clear-sky ultraviolet radiation dataset across China (1981–2023): development, validation, and variability”为题发表在Earth System Science Data期刊。

太阳紫外线辐射作为地球系统能量平衡的关键物理因子,兼具显著的生态健康效应与复杂的环境影响。然而,受限于云层的高时空变异性与早期观测手段的不足,获取长时间序列、物理一致的晴空紫外辐射基准数据集,一直是大气科学和遥感领域的挑战。研究团队基于再分析驱动数据,采用SMARTS光谱模型作为核心模型,成功研发并发布了首套覆盖中国区域、时间跨度达到43年(1981-2023)、具备小时尺度的晴空紫外辐射反演产品。研究采用SMARTS2.9.5模型作为辐射传输计算的核心,通过对模型核心算法进行底层重组和矩阵计算优化,并适配大规模并行计算框架,实现了对原始物理过程的快速、精确的直接求解(图1)。重构后模型在保证与标准SMARTS模型计算结果严格一致的前提下,将计算效率提升了数个数量级。站点验证结果显示相关系数达到0.919。1981至2023年中国晴空紫外辐射的年均晴空紫外辐射范围为14.26 W m−2至31.25 W m−2,多年均值为20.05 W m−2


图1  SMARTS重构计算框架


图2  中国晴空紫外辐射年际变化趋势(1981-2023)

该项研究工作和数据制备得到了国家自然科学基金(42371031)项目的资助。

论文信息:

Qi, Q., Tan, Y., Gueymard, C. A., Wild, M., Hu, B., Qin, W., Sun, T., Zhang, M., and Wang, L.: First high-resolution surface spectral clear-sky ultraviolet radiation dataset across China (1981–2023): development, validation, and variability, Earth Syst. Sci. Data (2025) 17, 7271–7292, https://doi.org/10.5194/essd-17-7271-2025.

数据链接:1981-2023年中国地表紫外辐射数据集