Logo BSU

Please use this identifier to cite or link to this item: https://elib.bsu.by/handle/123456789/266408
Title: Простая оптическая модель безоблачной и облачной атмосферы для расчета потоков солнечной радиации
Other Titles: Simple optical model of clear sky and cloudy atmosphere for calculation of solar irradiance
Authors: Гинзбург, А.С.
Мельникова, И.Н.
Самуленков, Д.А.
Сапунов, М.В.
Катковский, Л.В.
Keywords: ЭБ БГУ::ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ТОЧНЫЕ НАУКИ::Физика
Issue Date: 2016
Publisher: Space Research Institute of the Russian Academy of Sciences
Citation: Sovrem Probl Distancionnogo Zondirovania Zemli kosm 2016;13(2):132-149.
Abstract: Предложены простые оптические модели безоблачной и облачной атмосферы. Рассмотрено четыре варианта содержания атмосферных аэрозолей: полное отсутствие аэрозолей в атмосфере, низкое фоновое содержание (500 см-3), повышенное содержание (2000 см-3) и высокое содержание аэрозольных частиц (5000 см-3). Для облачной атмосферы принята модель внешней смеси, когда твердые аэрозольные частицы находятся между капель воды. В работе рассчитаны значения оптической толщины и альбедо однократного рассеяния для 13 длин волн с учетом полос молекулярного поглощения в коротковолновом диапазоне (0,3–0,9 мкм). Полосы поглощения смоделированы треугольной функцией. Проведено сравнение с оптическими параметрами, полученными из различного рода измерений и восстановлений (лидарные измерения, отборы проб, обработка радиационных измерений). В результате показано, что значения оптических параметров соответствуют величинам, полученным из обработки результатов самолетных измерений полусферических потоков и интенсивностей солнечной радиации на разных уровнях в атмосфере. Для облачной атмосферы приводятся варианты однослойной и двухслойной атмосферы. Получено, что оптические параметры облачности, предложенные в работе для «наружной смеси», хорошо согласуются со значениями, восстановленными из самолетных измерений солнечной радиации. Предложенные оптические модели обеспечивают приемлемую точность при радиационных расчетах и позволяют эффективно исследовать влияние отдельных факторов в атмосфере на потоки и лучистые притоки солнечной радиации в атмосфере и на поверхности, варьируя оптические параметры атмосферы.
Abstract (in another language): Simple optical models of cloudless and cloudy atmosphere are proposed. Four versions of atmospheric aerosols content are considered: a complete lack of aerosols in the atmosphere, low background concentration (500 cm-3), high concentrations (2000 cm-3) and high content of particles (5000 cm-3). In a cloud scenario, the model of external mixture is assumed: solid aerosol particles are between water droplets. The values of optical thickness and single scattering albedo for 13 wavelengths are calculated with regard to the molecular absorption bands in the short wavelength range of 0.3-0.9 μm. Molecular bands are simulated with triangle function. A comparison of the proposed values of optical parameters with results of the various measurements and retrieval (lidar measurement, sampling, processing radiation measurements) is accomplished. It is shown that the values of optical parameters correspond to the values obtained from processing the results of airborne observations of the irradiance and radiance of solar radiation at different altitudes in the atmosphere. For a cloudy atmosphere models for single-layer and two-layer atmosphere are presented. It is found that cloud optical parameters assumed for the "external mixture" agree well with values obtained from airborne observations and retrievals. The proposed optical models provide acceptable accuracy, which is clear from comparisons between the measured and retrieved values of optical parameters.
URI: https://elib.bsu.by/handle/123456789/266408
Scopus: 10.21046/2070-7401-2016-13-2-132-149
metadata.dc.identifier.scopus: 84969220024
Appears in Collections:Статьи сотрудников НИИ ПФП

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
132-149.pdf681,3 kBAdobe PDFView/Open
Show full item record Google Scholar



PlumX

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.