ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2009. В.6. Т.2. С. 137-146

Алгоритм восстановления оптических параметров облачной атмосферы из самолетных, спектральных измерений интенсивности солнечной радиации

И.Н. Мельникова 1, С.А. Никитин2, Ш. Гатебе3
1 Научно-исследовательский центр экологической безопасности РАН
2 Балтийский государственный технический университет
3 NASA, Goddard Space Flight Center
Данные самолетных измерений интенсивности солнечной радиации в коротковолновом
диапазоне спектра, полученные в лаборатории Годдардского центра полетов НАСА
предполагается использовать для восстановления оптических параметров протяженного
облачного слоя (оптической толщины, альбедо однократного рассеяния, объемных
коэффициентов рассеяния и поглощения, а также параметра асимметрии индикатрисы рассеяния).
Предлагается применять метод обратных асимптотических формул, позволяющий аналитически
решать обратную задачу оптики атмосферы без существенных ограничений на
восстанавливаемые параметры. Основные требования к данным при решении задачи -
выполнение измерений в облачном слое большой оптической толщины и протяженности в
спектральном диапазоне 0.3-1.0 мкм. В статье приведен набор формул, решающий задачу, а также
рассмотрена область применимости метода и погрешности формул. Описаны экспериментальные
данные и условия измерений.
Ключевые слова: коротковолновая солнечная радиация, самолетные измерения, оптические параметры атмосферы
Полный текст

Список литературы:

  1. King M.D., Radke L., Hobbs P.V. Determination of the spectral absorption of solar radiation by marine stratocumulus clouds from airborne measurements within clouds // J. Atmos. Sci., 1990. V. 47. P. 894-907.
  2. Минин И.Н. Теория переноса излучения в атмосферах планет. М.: Наука, 1988. 264 с.
  3. Соболев А.В. Рассеяние света в атмосферах планет. М.: Наука, 1972. 335 с.
  4. Яновицкий Э.Г. Рассеяние света в неоднородных атмосферах // Киев: Наукова Думка, 1995. 400 с.
  5. King M.D. Determination of the scaled optical thickness of cloud from reflected solar radiation measurements // J. Atmos. Sci. 1987. V. 44, №13. P 1734-1751.
  6. King M.D. A method for determining the single scattering albedo of clouds // J. Atmos. Sci., 1981. Vol. 38. P. 2031-2044.
  7. Мельникова И.Н. Спектральные коэффициенты рассеяния и поглощения в слоистых облаках // Оптика атмосферы, 1991. Т. 4. №1. С. 25-32.
  8. Melnikova I.N., Mikhailov V.V. Spectral scattering and absorption coefficients in strati derived from aircraft measurements // J. Atmos. Sci. 1994. V. 51, P. 925-931.
  9. Melnikova I.N., Mikhailov V.V. Vertical profile of spectral optical parameters of strati clouds from airborne radiative measurements // J. Geophys. Res., 2001. V. 106, №D21. P 27465-27471.
  10. Васильев А.В., Мельникова И.Н. Коротковолновое солнечное излучение в атмосфере Земли. Расчеты. Измерения. Интерпретация. СПб., НИИХ СПбГУ, 2002. 388 c.
  11. Мельникова И.Н., Минин И.Н. К исследованию оптических свойств планетных атмосфер // Известия АН СССР, сер. Физика атмосферы и океана. 1987. Т. 23. №10. С.1092-1097.
  12. Duracz T., McCormick N.J. Equation for Estimating the Similarity Parameter from Radiation Measurements within Weakly Absorbing Optically Thick Clouds // J. Atmos. Sci. 1986. V. 43. P. 486-492.
  13. Stephens G.L. Optical properties of eight water cloud types // Technical Paper of CSIRO. Atmos. Phys. Division Aspendale. Australia, 1979. V. 36. P. 1-35.