О влиянии стратификации оптических характеристик атмосферы на яркость неба в плоскости солнечного вертикала
Т.В. РУССКОВА1, М.А. СВИРИДЕНКОВ2, Т.Б. ЖУРАВЛЕВА1
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, 634055, г. Томск, пл. Академика Зуева, 1 btv@iao.ru 2Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, 119017, г. Москва, Пыжевский пер., 3 sviridenkov@ifaran.ru
Ключевые слова: солнечная радиация, аэрозоль, вертикальный профиль аэрозольных характеристик, плоскость солнечного вертикала, численное моделирование, solar radiation, aerosol, vertical profile of aerosol characteristics, solar principal plane, numerical simulation
Страницы: 1095-1105 Подраздел: АТМОСФЕРНАЯ РАДИАЦИЯ, ОПТИЧЕСКАЯ ПОГОДА И КЛИМАТ
Аннотация
Отсутствие детальной информации о вертикальном распределении оптических характеристик атмосферного аэрозоля in situ - нередкая ситуация в силу сложности и высокой стоимости проведения авиационного мониторинга окружающей среды. Представлены оценки влияния стратификации оптических характеристик атмосферы на нисходящую рассеянную радиацию, измеряемую солнечным фотометром на поверхности Земли в двух основных конфигурациях - альмукантарате Солнца и плоскости солнечного вертикала. Оценки получены на базе численных экспериментов, ключевые параметры которых имитируют как фоновые (области со слабой антропогенной нагрузкой), так и экстремальные атмосферные ситуации (городской смог, пыльная мгла над сушей, пылевой вынос над водной поверхностью). Показано, что в видимой области спектра вне полос поглощения излучения кислородом, озоном, водяным паром и двуокисью азота стратификация оптических характеристик атмосферы не оказывает существенного влияния на формирование яркости неба в альмукантарате Солнца, но в вертикале Солнца играет значительную роль. Основным фактором является высотный ход коэффициента аэрозольного ослабления излучения. Использование простейших вертикальных профилей, в частности экспоненциального распределения коэффициента ослабления по высоте, позволяет существенно снизить ошибки в расчетах яркости.
DOI: 10.15372/AOO20151207 |