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龙图腾网获悉武汉大学申请的专利一种全天时全覆盖的近地表NO2浓度反演方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119314595B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-31发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411496957.X，技术领域涉及：G16C20/70；该发明授权一种全天时全覆盖的近地表NO2浓度反演方法及系统是由臧琳;苏宇清;潘增新;毛飞跃;张熠设计研发完成，并于2024-10-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种全天时全覆盖的近地表NO2浓度反演方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种全天时全覆盖的近地表NO2浓度反演方法及系统，属于大气环境信息技术领域。方法包括获取卫星观测数据和地基观测数据，并进行预处理，得到匹配数据集；根据匹配数据集，构建第一NO2浓度反演模型和第二NO2浓度反演模型，运用两个模型分别得到第一NO2浓度反演结果和第二NO2浓度反演结果；基于泊松图像平差理论将第一NO2浓度反演结果和第二NO2浓度反演结果相融合，得到全面域NO2浓度反演结果；基于离散余弦变换校正全面域NO2浓度反演结果的反演误差，得到最终的近地表NO2浓度。本发明应用泊松平差和离散余弦变换并结合星地观测数据，获得全天时全覆盖的近地表NO2浓度数据。

本发明授权一种全天时全覆盖的近地表NO2浓度反演方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种全天时全覆盖的近地表NO2浓度反演方法，其特征在于，包括： 获取卫星观测数据和地基观测数据，并对卫星观测数据和地基观测数据进行预处理，得到匹配数据集； 根据所述匹配数据集，构建第一NO2浓度反演模型和第二NO2浓度反演模型，运用所述第一NO2浓度反演模型和第二NO2浓度反演模型，分别得到第一NO2浓度反演结果和第二NO2浓度反演结果； 基于泊松图像平差理论将所述第一NO2浓度反演结果和第二NO2浓度反演结果相融合，得到全面域NO2浓度反演结果； 基于离散余弦变换校正所述全面域NO2浓度反演结果的反演误差，得到最终的近地表NO2浓度； 所述第一NO2浓度反演模型表示为： ； 所述第二NO2浓度反演模型表示为： ； 其中，表示第一NO2浓度反演模型，表示第二NO2浓度反演模型，表示函数，表示卫星传感器第一通道测定的亮度温度，表示卫星传感器第二通道测定的亮度温度，表示卫星传感器第三通道测定的亮度温度，表示卫星传感器第四通道测定的亮度温度，表示太阳高度角，表示地表相对湿度，表示地表2米处的空气温度，表示地表压强，表示地表十米处的风速经向分量，表示地表十米处的风速纬向分量，表示边界层高度，表示大气可降水量，表示近地表臭氧质量混合比，表示大气柱臭氧总量，表示归一化植被指数，表示地表高程数据； 所述基于泊松图像平差理论将所述第一NO2浓度反演结果和第二NO2浓度反演结果相融合，得到全面域NO2浓度反演结果，包括： 在不包含所述第一NO2浓度反演结果、包含所述第二NO2浓度反演结果的区域上，待求解目标函数f满足： ； 其中，，表示梯度算子，z表示区域上的向量场，表示区域的边界，S表示全面域，表示区域中第一NO2浓度反演结果，为已知函数，表示位于上的f，表示位于上的； 对于全面域S中的格网p，将与格网p相邻的上、下、左、右四个格网定义为格网p的邻域空间Np，表示为： ； 其中，q表示格网p的相邻格网，； 区域的边界表示为： ； 待求解目标函数f的离散化形式表示为： ； 其中，，表示待求解目标函数f在格网p处的值，表示待求解目标函数f在格网q处的值，表示格网p与q间的梯度向量，，表示泊松图像平差前格网p处的第二NO2浓度反演结果，表示泊松图像平差前格网q处的第二NO2浓度反演结果； 对于，满足： 时， 得到； 其中，表示第一NO2浓度反演结果在格网q处的值； 此时求解目标函数f，在区域上得到融合后的NO2浓度反演结果，将所述第一NO2浓度反演结果与融合后的NO2浓度反演结果拼合组成全面域NO2浓度反演结果； 所述基于离散余弦变换校正全面域NO2浓度反演结果的反演误差，得到最终的近地表NO2浓度，包括： 所述地基观测数据XGstation与全面域NO2浓度反演结果XGdomain的比值表示为： ； 其中，的绝对值越接近于1，表示反演误差越小； 对进行空间插值，得到全面域误差初始分布，表示为： ； 其中，i表示第i个地基观测站点，n表示地基观测站点总数，，表示第i个地基观测站点的地基观测数据ai与同一时刻和位置处的全面域NO2浓度反演结果bi的比值，B表示格网u,v处的全面域NO2反演浓度，u表示经度坐标，v表示纬度坐标，，，ui表示第i个地基观测站点的经度坐标，vi表示第i个地基观测站点的纬度坐标； 所述离散余弦变换包括正变换和逆变换，对全面域误差初始分布进行迭代校正，表示为： ； 其中，k表示第k次迭代，表示松弛因子，表示0-1掩码，，表示矩阵类型的常数，STDCT表示正变换，ISTDCT表示逆变换； 当相邻两次的迭代结果之差的无穷范数小于10-3或迭代次数大于200次，则迭代停止，将最终迭代结果作为反演误差分布，则最终的近地表NO2浓度表示为： 。

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