Исследование радиационного режима облачной атмосферы с использованием данных многоугловых измерений солнечной радиации тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.30, кандидат физико-математических наук Гения Мванго Джефва

• Гения Мванго Джефва
• кандидат физико-математических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Гения Мванго Джефва

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

Введение

1 Взаимодействие солнечной радиации с облачностью и

атмосферными аэрозолями

1.1 Прямые и обратные задачи оптики атмосферы

1.2 Основные радиационные характеристики атмосферы

1.3 Оптические параметры атмосферы как рассеивающей среды

1.4 Оптическая модель слоистообразного облака

1.5 Случай слабого истинного поглощения солнечной радиации

1.6 Поле рассеянной солнечной радиации внутри облачного слоя

1.7 Случай консервативного рассеяния

1.8 Слоистообразная облачность

2 Описание самолетного радиационного эксперимента

2.1 Условия проведения эксперимента и данные наблюдений

2.2 Калибровка прибора

2.3 Погрешности измерений

3 Восстановление оптических параметров облачного слоя из данных самолетных измерений

3.1 Аналитические формулы для решения обратной задачи оптики облаков

3.2 Учет горизонтальной неоднородности облачного слоя

3.3 Погрешности и область применимости

3.4 Регуляризация решения

4. Результаты восстановления оптических параметров

4.1 Оптические параметры облачного слоя

4.2 Сравнение полученных результатов с другими данными

4.3 Расчет радиационных характеристик

Стр.

4.4 Оценка скорости нагревания облачного слоя

4.5 Оценка влагозапаса облака

Заключение

Список использованных источников

Список таблиц

Приложение А - Вывод формул для определения величины в2 и т при

измерениях интенсивности радиации

Приложение Б - Компьютерные коды для обработки данных

измерений интенсивности

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование радиационного режима облачной атмосферы с использованием данных многоугловых измерений солнечной радиации»

ВВЕДЕНИЕ

Ухудшение экологической ситуации во многих регионах земного шара и на планете в целом требует исследований взаимодействия солнечной радиации, облачности и атмосферных аэрозолей. Как доказывается в [1], динамика облачного покрова и облачно-радиационные обратные связи играют главную климатообразующую роль в атмосфере земли. Глобальное потепление связывают с изменением температуры, которое обусловлено парниковым эффектом, согласно численным моделям средняя глобальная температура в следующем столетии будет повышаться со скоростью около 0.3 °С за 10 лет. В результате к 2025 г. она может возрасти (по сравнению с доиндустриальным временем) на 2 °С, а к 2100 г. на 4 °С. Глобальное потепление будет сопровождаться усилением осадков в одних регионов и опустыниванием территорий в других. Согласно данным наблюдений, в 80-е годы глобальная температура воздуха была выше, чем в любое другое десятилетие за прошедшие 140 лет. С начала столетия она повысилась примерно на 0.5 °С. Выявлена корреляция спада осадков в субсахарской зоне с начала 60-х годов (т.е. в период засухи) с аномалиями температуры поверхности Индийского и Атлантического океанов в этот период. Большие неопределенности численного моделирования климата связаны с неадекватным учетом взаимодействия атмосферы и океана, динамики облачного покрова, взаимодействия облачности и радиации [2].

Особенностью процессов облакообразования является их многомасштабность (глобальные, мезомасштабные и региональные масштабы), что осложняет параметризацию облачности. Мезомасштабные и региональные модели требуют экспериментальной проверки и осуществления полевых экспериментов. Результаты одного такого эксперимента анализируются в данной работе.

Исследования климатообразующих процессов, связанных с облаками, направлены на понимание динамики (образования, развития и диссипации) облачного покрова, и роли взаимодействия облачности и радиации [3]. При моделировании важны параметры, определяющие тип, фазовое состояние, эволюцию, время жизни и радиационные свойства облаков в зависимости от заданных термодинамических и динамических условий. Тип и размер облаков зависят от многих факторов, включающих стратификацию атмосферы и вертикальные движения, их эволюция обусловлена преобразованием воды в осадки, а также взаимодействием между облаками, радиацией, неадиабатическими притоками тепла и атмосферной циркуляцией. Для анализа облачно - аэрозольного взаимодействия важно уточнить влияние ядер конденсации на микрофизику и радиационные свойства облаков и поглощение солнечной радиации находящимся в облаках аэрозолем [3].

Создание моделей для ограниченных масштабов необходимо для параметризации

а) динамики облачности в моделях климата;

б) оценки вкладов облачно-радиационного вынуждающего воздействия и микрофизических процессов (с учетом роли аэрозоля) в формирование свойств и структуры облачного покрова;

д) совершенствование алгоритмов восстановления характеристик облачности по данным дистанционного зондирования.

Поэтому актуальность облачно-климатической проблематики определяет большой интерес к ней, проявляемый в различных странах.

Взаимодействие между облачностью и безоблачной атмосферой

является важнейшим фактором определяющим влагосодержание безоблачной

атмосферы и интенсивность осадков. Уменьшение количества осадков

вызывает опустынивание земель, что относится к крупным экологическим

катастрофам. В частности к такому явлению можно отнести деградацию

экосистемы в Сахели (Африка) [4]. Дистанционные методы восстановления

5

оптических характеристик облачности способствуют определению влагосодержания облаков и построению прогнозов выпадения осадков в засушливых зонах [5].

1 Взаимодействие солнечной радиации с облачностью и атмосферными аэрозолями

Важный аспект взаимодействия солнечной радиации и облачности определяется как фактор радиационного режима системы атмосфера-подстилающая поверхность, который в свою очередь формирует глобальные изменения климата [1]. Облака являются плохо определенным и наиболее изменчивым компонентом климатической системы, играющим ключевую роль в ее энергетике. Это проявляется, например, в важной роли скрытого тепла, выделяемого при образовании облаков, и преобладающей роли динамики облачного покрова, как фактора пространственно-временной изменчивости радиационного баланса Земли [2]. Большое значение имеет адекватная параметризация процессов облакообразования и оптических свойств облачности в моделях климата [3]. Отсюда следует необходимость проверки надежности существующих схем и их дальнейшего совершенствования, имея в виду проведение численных экспериментов для анализа чувствительности климата к характеристикам облачного покрова.

Свойства динамичной природной системы Земли определяются взаимодействием ее компонентов: атмосферы, океана, суши и биосферы [4]. Пять фундаментальных процессов определяют главные закономерности развития климатической системы:

- конвекция, ядра конденсации и образование облаков;

- циркуляция океана и ее взаимодействие с атмосферой и криосферой;

- гидрология суши и взаимодействие гидрологических процессов с

растительным покровом;

- биогеохимия парниковых газов (ПГ);

- циркуляция и химические процессы в верхней атмосфере.

Основной путь решения задачи включает исследования перечисленных процессов по данным наблюдений и численного моделирования. Первый из процессов, имеет приоритетное значение, поэтому важна разработка более адекватных моделей образования, развития и диссипации облаков с учетом влияния конвекции, ядер конденсации (обусловливающих изменение микроструктуры и, соответственно, оптических свойств облаков), взаимодействие облачности и радиации [5].

1.1 Прямые и обратные задачи оптики атмосферы

Поле коротковолновой радиации в атмосфере Земли является результатом взаимодействия солнечной радиации и атмосферы, при этом солнечная радиация подвергается многократному рассеянию и поглощению в атмосфере и отражению от подстилающей поверхности. Расчет поля радиации относится к так называемым прямым задачам атмосферной оптики и необходим для климатических блоков в задачах прогноза погоды и климата и для решения обратной задачи. Решение прямой задачи состоит из следующих этапов [6]:

• Задается оптическая модель атмосферы (объемные коэффициенты рассеяния и поглощения радиации, индикатриса рассеяния и отражательные свойства подстилающей поверхности). Необходимо задать геометрию задачи: направление падения солнечных лучей на верхнюю границу атмосферы и направление визирования.

• Выбирается метод расчета радиационных характеристик, оптимально решающий задачу с учетом необходимой точности и трудоемкости, и область применимости которого совпадает с заданной моделью атмосферы.

• Анализируются результаты, имея в виду конечную цель поставленной задачи. Это может быть выбор методов решения соответствующей

обратной задачи - исследование чувствительности радиационной характеристики к вариациям того или иного параметра среды. Сопоставление результата решения прямой задачи с данными измерений позволяет оценить оптические свойства атмосферы или получить значения оптических параметров. Результаты решения прямой задачи необходимы также для планирования радиационных экспериментов и проектирования соответствующих приборов.

Развитие дистанционных методов исследования атмосферы с использованием спутниковых и самолетных экспериментов обеспечивают широкие возможности, а необходимость построения адекватных оптических моделей атмосферы требует решения обратной задачи атмосферной оптики. Для постановки и решения обратной задачи требуется осуществить следующий алгоритм, представленный в монографии [6]:

а) выбор параметра или функции, подлежащих определению. При этом указываются характеристики поля излучения, которые необходимо для этого измерить;

б) разработка соответствующего математического аппарата "обращения" с использованием методов теории переноса излучения. Применение этого аппарата в совокупности с данными измерений должно давать искомую величину.

Важно, что обратная задача может быть некорректной и не иметь решения [12]. Постановка обратной задачи осмыслена лишь в том случае, если определяемая величина достаточно чувствительна к изменениям измеряемых характеристик. Для проверки этого момента как раз необходим анализ решения соответствующей прямой задачи. Необходимо также провести анализ устойчивости решения в области изменения параметров обратной задачи.

При рассмотрении облачных слоев большой оптической толщины

решение уравнения переноса получается в аналитической форме [с 6 по 11].

Соответствующие формулы выражают радиационные характеристики через

9

оптические параметры облачного слоя и, как было показано [14], допускают математическое обращение для решения обратной задачи.

1.2 Основные радиационные характеристики атмосферы

Будем рассматривать случай монохроматической радиации. При необходимости перехода к интегральным по спектру величинам необходимо производить интегрирование соответствующих выражений и результатов по длине волны.

Солнечную радиацию в атмосфере будем описывать двумя основными характеристиками: интенсивностью (встречается также термин лучистость) и потоком радиации (прямой и рассеянной) через единицу поверхности. Интенсивность I определяется как количество лучистой энергии исходящей из единичной площадки, перпендикулярной к направлению распространения радиации, в единичном телесном угле в единичном интервале длин волн в единицу времени. Обычно используемые единицы измерения интенсивности - Вт/(м2стерад мкм).

Важной характеристикой поля радиации является полный поток радиации через горизонтальную поверхность (в актинометрии эту величину обычно называют «баланс»). Эта величина обозначает количество лучистой энергии, проходящее во всех направлениях через единичную площадку в единичном интервале длин волн за единицу времени. Единица измерения потока радиации. Полный поток радиации выражается как интеграл от интенсивности:

4л

(1.1)

О

где 7*1 - полный поток радиации, Вт/(м2мкм);

I - интенсивность;

в - угол между направлением распространения радиации и нормалью к единичной площадке, град; ¿а - элемент телесного угла.

В атмосферных исследованиях естественным направлением нормали является перпендикуляр к верхней границе атмосферы.

Так как под интегралом стоит косинус угла в , изменяющий знак на промежутке изменения в, то поток может принимать как положительные, так и отрицательные значения в зависимости от преимущественного направления переноса лучистой энергии при выбранном положении нормали. Удобно использовать такие характеристики, как нисходящий и восходящий полусферические потоки радиации ^ и связанные с полным потоком Ь соотношением

где - нисходящий полусферический поток радиации;

- восходящий полусферический поток радиации.

Полусферические нисходящий и восходящий потоки включают радиацию, приходящую к измеряющему прибору от всех точек соответственно верхней или нижней полусфер (в отличие от интенсивности, характеризующей точку на полусфере).

Процесс переноса радиации в рассеивающей среде описывается уравнением переноса излучения, полученным и исследуемым в теории переноса излучения [с 6 по 9]. Приведем здесь уравнение переноса для атмосферы, моделируемой плоско-параллельным и горизонтально-однородным слоем:

косинус угла визирования (угол, под которым наблюдается точка, откуда приходит фиксируемая прибором радиация);

косинус угла, под которым падает на верхнюю границу атмосферы параллельный поток солнечной радиации (зенитного угла Солнца);

косинус азимутального угла (угла между направлением на наблюдаемую точку в атмосфере и направлением на Солнце);

оптическая глубина;

вероятность выживания кванта (используется также термин альбедо однократного рассеяния); индикатриса рассеяния радиации.

Последние три параметра, описывают свойства атмосферы и будут рассмотрены в следующем параграфе.

При рассмотрении поля радиации на верхней и нижней границах рассеивающего слоя выразим интенсивность радиации через коэффициенты отражения и пропускания [6,7].

ДО» /л, ¡¿0,(р) = 8/л0 р(т0 (р)

Далее будем использовать коэффициенты отражения и пропускания, а

переход к соответствующим характеристикам в абсолютных единицах легко

осуществляется умножением на известные величины: косинус зенитного угла

12

где ^ -

Но

■

<Р -

т -С0о(т) -

Солнца [¿о и значение потока солнечной радиации на верхней границе атмосферы лЗ.

1.3 Оптические параметры атмосферы как рассеивающей среды

В уравнение переноса (1.2) входят параметры, описывающие среду, в которой происходит перенос радиации. Основным параметром является оптическая глубина в атмосфере - г, безразмерная величина, ее положительное направление принято от верхней границы атмосферы к поверхности планеты, по определению равна

Коэффициент ослабления радиации - ф) описывает долю радиации, которая изымается из общего количества радиации, падающей на единичный объем, вследствие процессов рассеяния и поглощения: е(г) = а(г)+к(г). Величины а(г) и к(г) называются объемными коэффициентами рассеяния и поглощения и характеризуют потери в пучке радиации за счет процессов рассеяния и поглощения соответственно. Отношение объемных коэффициентов рассеяния и ослабления определяет величину, называемую вероятность выживания кванта при однократном рассеянии, или альбедо однократного рассеяния охг^е!а. Если соо~1, то поглощения нет и говорят о чистом, или консервативном рассеянии радиации. Отметим, что в общем случае эти величины зависят от высоты в атмосфере и от длины волны излучения.

(1.4)

где

г - высота, отсчитываемая от поверхности планеты; е - коэффициент ослабления радиации.

Необходимо определить характеристику взаимодействия радиации и рассеивающей среды - индикатрису рассеяния радиации описывающую вероятность рассеяния радиации, падающей на элементарный объем, в направлении, определяемом углом у относительно падающей радиации. Так как эта функция описывает вероятность, должно выполняться условие нормировки:

Форма индикатрисы рассеяния определяется свойствами рассеивающей среды (соотношением размеров частиц среды и длины волны падающей радиации; формой и ориентацией частиц среды). В молекулярной атмосфере размер рассеивающих частиц (флуктуаций плотности) много меньше длины волны в видимом диапазоне спектра: размер флуктуации плотности порядка 0.5 10"3мкм, длина волны в зеленом участке спектра 0.5 мкм, и индикатриса рассеяния выражается формулой Релея:

В облачных слоях размер капель превосходит длину волны радиации на порядок и более, и форма индикатрисы рассеяния сильно вытягивается вперед, тем самым указывая на то, что рассеяние радиации происходит преимущественно в малом угле от первоначального направления. Для дальнейшего рассмотрения будет применяться характеристика индикатрисы рассеяния — средний косинус угла рассеяния, описывающий степень вытянутости вперед индикатрисы:

(1.5)

(1.6)

g = — j z(r) eos 7 sin ydy

2 o

(1.7)

Граничные условия для уравнения переноса излучения в земной атмосфере заключаются в том, что на ее верхнюю границу падает параллельный поток солнечной радиации и отсутствует падающая рассеянная радиация, снизу атмосфера ограничена подстилающей поверхностью. Для наших задач будем считать эту поверхность ортотропной (отражающей падающую радиацию по всем направлениям одинаково) и характеризовать ее величиной альбедо поверхности Л=^(го)/Т^(го) - отношением отраженного потока радиации на нижней границе атмосферы ( t=tq) к падающему.

1.4 Оптическая модель слоистообразнош облака

Рассмотрим модель слоистообразного облака в виде бесконечно протяженного и однородного по горизонтали облачного слоя большой оптической толщины го»1 (рисунок 2.1). Геометрическая толщина слоя Az. На верхнюю границу этого слоя падает параллельный поток солнечного излучения nS под углом arceos ¡ло.

На первом этапе будем считать этот облачный слой однородным также и в вертикальном направлении. На рисунке 1.1 показаны: arccosju- зенитный угол визирования (угол, под которым наблюдается точка, откуда приходит фиксируемая прибором радиация); arceos¡ло - зенитный угол Солнца (угол, под которым падает на верхнюю границу атмосферы параллельный поток солнечной радиации); <р - азимутальный угол (угол между направлением на наблюдаемую точку в атмосфере и направлением на Солнце);

п

i I(0,¿i,jUo,(p) arceos// к arceos Ж ~

Az т

А /// i/ 1{ъЬ^^ф),//^,'. ////// Г-Го

arceosц

Рисунок 1.1- Оптическая модель плоского облачного слоя

Оптические параметры атмосферы: оптическая толщина слоя - го; альбедо однократного рассеяния - £Уо, средний косинус угла рассеяния g и объемные коэффициенты ослабления е = к+а, рассеяния а и поглощения /с. tc+a =tq/Az, a s^ro/Az, k=tq{\-ú)q)I/Sz. Облачный слой опирается на подстилающую поверхность с альбедо А. Решением уравнения переноса является функция 1{т,/и,/иъ,(р). Далее будем рассматривать относительные значения характеристик радиации - в единицах потока nS, падающего на верхнюю границу под углом arccos/гь к внешней нормали верхней границы слоя. В этом случае относительная интенсивность отраженной и пропущенной слоем радиации (соответственно на верхней и нижней границах слоя) описывается коэффициентами отражения р(0, ¡л, д>, ср) и пропускания

о(го, ¡л, /а), (р).

В облачном слое на большой оптической глубине вследствие многократного рассеяния устанавливается асимптотический, (диффузный) радиационный режим [с 6 noli]. Его свойства следующие:

а) роль прямой радиации (прошедшей без рассеяния) пренебрежимо мала по сравнению с ролью рассеянной радиации;

б) интенсивность радиации не зависит от азимута;

в) относительное угловое распределение интенсивности не зависит от оптической глубины [6].

При этом оказывается возможным аналитическое решение уравнение переноса - асимптотические формулы теории переноса излучения [7,8]. Это решение для коэффициентов отражения р и пропускания <т имеет вид:

,п ч , ч т1К{М)К{МоУ'2кч

Р(0,М->Мо)~ Ля(.М>№о)~~

1-"е , (1.8) ггК(М)К(Мо)е-кт°

где pfju, ро) - коэффициент отражения полу-бесконечной среды (г=оо);

K(juq) - функция выхода, которая описывает угловую зависимость интенсивности радиации в отсутствии отражения радиации на нижней границе облака;

K(ju) ~ та же функция выхода, но для случая альбедо подстилающей поверхности Л&О; m, I, /и к ~ константы, определяемые свойствами рассеивающего слоя.

Формулы для их вычисления приведены ниже.

Видно, что вторая из формул (1.8) для коэффициента пропускания несимметрична относительно переменных /и п juq, которые входят через

функции выхода К{цо) и К(р). Это связано с различными граничными условиями на верхней и нижней границе. Верхняя граница свободная и ее можно считать абсолютно поглощающей радиацию, идущую снизу, а нижняя граница частично отражает падающую на нее радиацию. Таким образом каждая из них порождает свой асимптотический угловой режим К(ро) и ~К{р) и свою асимптотическую константу / и /.

Учет альбедо поверхности в функциях и величинах К{р.о), К (//о), Q, £>, / и / дается следующими формулами

0=0/(1 -Аа-) , (1.9)

/ = / - ЛМ<2()

где величина а°° называется сферическим альбедо полубесконечной атмосферы и выражается соотношением

1

аГ =2|а(//0)>и()ф0 ,

о

Ранее все эти величины были рассчитаны численными методами для широкого набора параметров юъ, % к ¡Ль, например, [10,11,16]. Ниже нам потребуется их аналитическое представление, которое возможно осуществить в случае слабого истинного поглощения.

1.5 Случай слабого истинного поглощения солнечной радиации

В облачных слоях, где рассеяние радиации сильное, поглощение в видимой области спектра можно считать слабым по сравнению с рассеянием: 1-й>о«1. В этом случае функции и константы, входящие в формулы (1.8)-(1.9) описываются разложениями по малому параметру я, где л,2=г(1-гУо)/[3(1-^г)] [14]. Для констант к, т, I, а™ имеем следующую группу формул [6-8,16]:

1 + 5

1,2

1 + 2

+ .

М = 85

1 + л'

6-7^ +

3,6

+ .

(1.10)

а" = 1-4* + 6<^2 -

Л 1,608

93 -6g + --+

1 + £

л3+.

е=1-1,5&+

1,58 + 3^-

1 + 2,

в +...

Для функций, входящих в формулы для и интенсивностей (1.8) справедливы следующие разложения [6, 7, 11]:

К(Мо) = (Мо XI -1.5&) + К2(Мо)з2+... (у", ^о ) = Ро (/"> >"о ) - 4К0 (,и0 +

(1.11)

где, К0(м), ро(м,Ц)) - значения функций К(р) и о) в консервативном

случае функции Кг(р) и аг(р) - коэффициенты при 52, имеют свое табличное и

19

аналитическое представления [6, 7, 12, 13]. Асимптотические разложения (1.10) и (1.11) получены математически строго и их погрешность определяется членами рядов ~,у3 или отбрасываемыми в этих

разложениях.

Коэффициенты при s2 и s2 в разложении для функции рь(д/го) получены в работе [14, 15] и имеют вид

Рг(м,м о) =

_ а2(р)а2(Мо)

а,

а,

(1.12)

где <22 и аз коэффициенты при 52 и 53 в разложении (2.6) для сферического альбедо а00.

Следуя И. Минину [6], который полагает, что при консервативном рассеянии с точностью 2 - 3 % можно пренебречь зависимостью функции выхода Ко{р) от индикатрисы рассеяния при 0.65<£<0.9, приведем здесь соответствующую таблицу 1.1, так как ее значения будут использованы ниже.

Аппроксимация функции приводит к следующей зависимости от косинуса зенитного угла /л и параметра индикатрисы рассеяния

Таблица 1.1 - Значения функции Kq(jJ) для облачных слоев (0.65<g<0.9)

И 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1

км 1.271 1.193 1.114 1.034 0.952 0.869 0.782 0.690 0.591 0.476

К0(м) = (0.7678 + 0.0875g) + 0.5020 - 0.0840g. (1.13)

В работе [14] получено для функции Кг{ц0)\

20

Таблица 1.2 - Значения функции аг(р) для (0.75<£<0.9)

§ Значения функции

0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0

0.75 1.310 2.220 3.118 4.078 5.126 6.256 7.475 8.786 10.194 11.696 13.290

0.80 1.267 2.236 3.151 4.117 5.163 6.289 7.494 8.796 10.184 11.664 13.234

0.85 1.201 2.242 3.181 4.148 5.198 6.320 7.512 8.798 10.167 11.625 13.178

0.90 1.092 2.244 3.208 4.193 5.237 6.350 7.529 8.808 10.159 11.597 13.120

к2(м)=1.бб7д2(рЧол),

где 02 = 1.58+ 1/(14^) (1.14)

В таблице 1.2 приведены значения функции аг(р), необходимые в дальнейших вычислениях. В работе [6] была получена формула для функции

язО):

аг{ц) = 4К0{ц)

Заключение диссертации по теме «Метеорология, климатология, агрометеорология», Гения Мванго Джефва

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Рассматриваемые данные самолетных наблюдений представляют собой богатый материал и позволяют всесторонний анализ облака с точки зрения строгой теории переноса излучения. Результаты самолетного эксперимента послужил основой для создания детального алгоритма обработки аналогичных данных. Следует отметить, что измерения интенсивности сильнее подвержены влиянию случайных вариаций ориентации самолета, чем измерения полусферических потоков. Однако, регистрация по несколько сканов на каждой высоте позволяет оценить случайную погрешность, а большое количество направлений визирования позволяет провести регуляризацию результатов.

Процедура обработки данных определяется погрешностями измерений и метода решения обратной задачи. Следует особо подчеркнуть, что аналитический подход для решения обратной задачи (получение оптических параметров облака и их вертикального профиля) имеет преимущества по сравнению с численными методами решения обратной задачи. В частности, он не ставит дополнительные ограничения и не накладывает связей на искомые параметры, поэтому обеспечивает результаты более близкие к реальной природе. Формулы для погрешностей прямо получаются из формул для определения искомых параметров.

Результаты, полученные при применении аналитического метода решения обратной задачи к данным измерений NASA, хорошо согласуются с результатами, полученными ранее из данных спектральных измерений полусферических потоков в облаке другим прибором, а также с результатами ранее опубликованными в монографиях и справочнике [1-3].

Расчет лучистого коротковолнового притока тепла и скорости нагревания показывает значительное влияние облака на термический режим атмосферы и показывает значения близкие к приведенным в [22]. Полученная величина лучистого притока солнечной радиации в слое облаков дает возможность оценить радиационный баланс тропичской атмосферы [4-5].

Оценка влагозапаса и водности облака, сделанная по оптической толщине, полученной в работе, оказалась почти совпадающей со значениями, приводимыми в [1], и дает возможность предсказывать вероятность выпадения осадков в данном случае над засушливыми районами Африки [6].

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Гения Мванго Джефва, 2012 год

Список литературы

К введению

1. Кондратьев К.Я., Донченко В.К., Лосев К.С. Фролов А.К. "Экология, экономика, политика". изд. Научно-исследовательского Центра Экологической Безопасности РАН. 1996, 550с.

2. Марчук Г.И., Кондратьев К.Я., Козодеров В.В., Хворостьянов В.И. Облака и климат. Л., Гидрометеоиздат, 1986, 512 с.

3. Smith Е.А., Smith M.R. Interannual variability of the tropical radiation balance and the role of extended cloud systems. J.Atmos. Sci. 44, No. 21, 1987, p. 3210-3234.

4. Fu R., Liu W.T., Dickinson R.E. Response of tropical clouds to the interannual variation of sea surface temperature. J. Climate. 9, 1996, p. 616-633

5. Tuzet A., Moser W., Rashke E. Estimating global solar radiation at the surface from meteosat-data in the Sahel region. J. Rech. Atmos., 18, No. 1, 1984, p. 31-39.

6. Wiegner M., Rashke E. Planetary budget over North Africa from satellite data. Theor. Appl. Climatol. 38, 1987, p. 24-36.

7. Kandel R.S., Duvel J.P. Diurnal variation of Earth radiation budget components above Africa and the neigyboring Atlantic ocean; Canges between 1983 and 1985 estimated from Meteosat observations adjusted to ERBS data. Adv. Space. Res. 7, No. 3, 1987, p. 179-186.

8. Meehl GA., Branstator G. W., Washington W.,M. Tropical Pacific interannual variability and C02 climate change. J. Climate. 6 No. 1, 1993, p. 42-63.

К главе 1

9. К.Я.Кондратьев Свойства процессы образования и последствия воздейстий атмосферного аэрозоля. Санкт-Петербург. 2005. 450 с.

10. Aerosol Forcing of Climate, ed. by R.J. Charlson and J. Heitzenberg. Wiley & Sons Ltd. 1995, 22lp.

11. Кондратьев К.Я., Донченко B.K., Лосев K.C. Фролов А.К. "Экология, экономика, политика". изд. Научно-исследовательского Центра Экологической Безопасности РАН. 1996, 550с.

12. Марчук Г.И., Кондратьев К.Я., Козодеров В.В., Хворостьянов В.И. Облака и климат. Л., Гидрометеоиздат, 1986, 512 с.

13. Aerosol-Cloud-Climate Interactions, ed. by P. V. Hobbs. Academic Press. 1993.233 р.

14. Минин И.Н. Теория переноса излучения в атмосферах планет. М. Наука. 1988, 264 с.

15. Соболев В.В. Рассеяние света в атмосферах планет. М., "Наука", 1972, 336 с.

16. Van de Hulst Н.С. Multiple Light Scattering. Tables, Formulas and Applications., 1 and 2, Academic Press., 1980, 739 pp.

17. Гермогенова Т.А. О характере решения уравнения переноса для плоского слоя. Журн. выч. мат. и мат. физ. 1, № 6, 1961, с. 1001-1019.

18. Яновицкий Э.Г. Рассеяние света в неоднородных атмосферах. Киев. 1995, 400с.

19. Nakajima Т., King M.D. Asymptotic theory for optically thick layers: application to the discrete ordinates method. Applied optics. 31, No. 36, 1992, p. 7669-7683.

20. Иванов В.В. Поле излучения в оптически толстой планетной атмосфере, примыкающей к отражающей поверхности. Астрон. ж., 1976, 53, №3, с. 589-595

21. Тихонов А.Н. Об устойчивости обратных задач. ДАН СССР, 1943, 39, № 5, с. 195-198.

22. Мельникова И.Н. Спектральные оптические параметры облачных слоев. Теория. Часть I. Оптика атмосферы. 1992, 5 № 4, с. 169-177.

23. Васильев А.В., Мельникова И.Н. Коротковолновое солнечное излучение в атмосфере Земли. Расчеты. Измерения. Интерпретация. Санкт-Петербург, НИИХ СПбГУ, 2002 388 с. Санкт-Петербургский научный центр РАН, СПбГУ.

24. Яновицкий Э.Г. Сферическое альбедо планетной атмосферы. Астрон. журн., 1972, 49, № 4, с. 844-849.

25. Иванов В.В. Перенос излучения в многослойной оптически толстой атмосфере. I. Труды Астрон. обе. Ленингр. ун-та., 1976, 32, с. 3-23.

26. Иванов В.В. Перенос излучения в многослойной оптически толстой атмосфере. II. Труды Астрон. обе. Ленингр. ун-та., 1976, 32, с. 23-39.

27. Демьяников А.И., Мельникова И.Н. К определению области применимости асимптотических формул теории переноса монохроматического излучения. Изв. АН СССР, сер. ФАО, 1986, 22, № 6, с. 652-655.

28. Радиация в облачной атмосфере, под ред. Е.М. Фейгельсон, Л., Гидрометеоиздат, 1981.

29. Облака и облачная атмосфера. Справочник, под ред. И.П. Мазина и А.Х. Хргиана, Л., Гидрометеоиздат, 1989, 648 с.

30. Матвеев Л.Т., Матвеев Ю.Л., Солдатенков С.А. Глобальное поле облачности. Л. Гидрометеоиздат, 1986, 287 с.

31. Матвеев Ю.Л. Физико-статистический анализ глобального поля облачности. Изв. АН СССР, сер. ФАО, 1984, 20, № И, с. 1205-1218.

К главе 2

32. King M.D. Détermination of the scaled optical thickness of cloud from reflected solar radiation measurements . J. Atmos. Sci. 1987. 44. P. 17341751.

33. 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. 47. P. 894-907.

34. Gatebe С. K., Butler J. J., Cooper J. W., Kowalewski M., King M. D. Characterization of errors in the use of integrating-sphere systems in the calibration of scanning radiometers. Applied Optics. 2007. 46. No. 31. P.7640-7651.

35. Román M. О., Gatebe С. К., Schaaf С. В., Poudyal R., Wang Zh., King M. D. Variability in surface BRDF at different spatial scales (30 m-500 m) over a mixed agricultural landscape as retrieved from airborne and satellite spectral measurements. Remote Sensing of Environment 2011. 115. P. 2184-2203.

36. Васильев A.B., Мельникова И.Н. Коротковолновое солнечное излучение в атмосфере Земли. Расчеты. Измерения. Интерпретация. Санкт-Петербург, НИИХ СПбГУ, 2002 388 с. Санкт-Петербургский научный центр РАН, СПбГУ

37. Melnikova I., Vasilyev A., Short-wave solar radiation in the Earth atmosphere. Calculation. Observation. Interpretation. Springer-Verlag GmbH&Co.KG, Heidelberg, 2004.

38. Васильев A.B., Мельникова И.Н. Экспериментальные модели атмосферы и земной поверхности. (Учебное пособие) Изд-во БГТУ «Военмех» 2010. 226

К главе 3

39. Розенберг Г.В., М.С.Малкевич, В.С.Малкова, В.И.Сячинов. Определение оптических характеристик облаков из измерений отраженной солнечной радиации спутником Космос-320. Изв.АН СССР. сер. Физика атмосферы и океана. 1974, с.14-24.

40. Яновицкий Э.Г. Сферическое альбедо планетной атмосферы. Астрон. журн., 1972, т. 49, № 4, с. 844-849.

41. King M. D. Determination of the scaled optical thickness of cloud from reflected solar radiation measurements. J. Atmos. Sci. 1987, v. 44, No. 13, pp. 1734-1751.

42. 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, т. 47, No. 4, pp. 894-907.

43. King M. D. Radiative properties of clouds. Chapter 5 in book "Aerosol-cloud-climate interactions". Ed. by V. Hobbs. 1993. Academic Press, Inc., San Diego, New York, Boston, London, Sydney, Tokyo, Toronto.

44. Duracz, T. and N. J. McCormick. Equation for Estimating the Similarity Parameter from Radiation Measurements within Weakly Absorbing Optically Thick Clouds. J. Atm. Sci., 1986. v. 43, No. 5. pp. 486-492.

45. McCormick N. J. and R. A. Leathers. Radiative Transfer in the Near-Asymptotic Regime. IRS'96: Current Problems in Atmospheric Radiation. 1996, pp. 826-829.

46. Устинов E.A. Обратная задача теории многократного рассеяния и интерпретация измерений рассеянного излучения в облачном слое Венеры. Космические иссл., т. 15, № 5, 1977, с. 768-775.

47. Коновалов Н.В., Лукашевич Н.Л. Обратная задача интерпретации оптических измерений в атмосфере Венеры на МС "Венера-10". Препринт ИПМ им. М.В.Келдыша РАН, № 45, 1981. 26 с.

48. Рублев А.Н., Троценко А.Н., Романов П.Ю. Использование данных спутникового радиометра AVHRR для определения оптической толщины облачности. Изв. РАН,, сер. ФАО

49. Zege, Е.Р., Kokhanovsky А.А. Analytical solution for optical transfer function of a light scattering medium with large particles. Applied Optics, 1994, v. 33, pp. 6547-6554.

50. Кохановский A.A., Зеге Э.П. Физическая параметризация локальных оптических характеристик облачной среды. Изв. РАН, сер. ФАО, 1997, т.

33, с. 209-218.

51. Kokhanovsky A.A., V.V.Rozanov, E.RZege, Н. Bovensmann, J.P.Burrows. A semi-analutical cloud retrieval algorithm using backskattered radiation in 0.42.4 micrometers spectral range. J. Geophys. Res. 2003, 108, Dl, 4008, 10.1029/2001JD001543.

52. Мельникова И.Н. Спектральные оптические параметры облачных слоев. Теория. Часть I. Оптика атмосферы. 1992, 5 № 4, с. 169-177.

53. Васильев А.В., Михайлов В.В., Мельникова И.Н. Вертикальный профиль спектральных потоков рассеянной солнечной радиации в слоистом облаке по результатам самолетных измерений. Изв. РАН, сер. ФАО. 1994, 30, № 5, с. 630-635.

54. Васильев А.В., Мельникова И.Н. Коротковолновое солнечное излучение в атмосфере Земли. Расчеты. Измерения. Интерпретация. Санкт-Петербург, НИИХ СПбГУ, 2002 388 с. Санкт-Петербургский научный центр РАН, СПбГУ

55. Melnikova I., Vasilyev A., Short-wave solar radiation in the Earth atmosphere. Calculation. Observation. Interpretation. Springer-Verlag GmbH&Co.KG, Heidelberg, 2004.

56. Васильев A.B., Мельникова И.Н. Экспериментальные модели атмосферы и земной поверхности. (Учебное пособие) Изд-во БГТУ «Военмех» 2010. 226

57. Melnikova I.N., Dlugach Zh.M., Nakajima Т., Kawamoto К. On reflected function calculation simplification in case of cloud layers. Applied Optics

58. Мельникова И.Н., Никитин С.А., Шарль Гатебе. Алгоритм восстановления оптических параметров протяженной облачности из самолетных, спектральных измерений интенсивности солнечной радиации на границах и внутри облачного слоя, сборник «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». Москва, ИКИ РАН, 2009, 10 с.

59. Гения Мванго Джефва. Метод и алгоритм обработки данных самолетных наблюдений ПАСА. 4-ый межрегиональный научный семинар «ЭКОЛОГИЯ И КОСМОС». Памяти Академика К.Я. Кондратьева. НИИ Физики им. В.А. Фока, Санкт-Петербург, Петродворец, 08.02.2010

60. Джефва М.Г., Мельникова И.Н., Гатебе Ч. Определение оптических параметров облачной атмосферы из самолетных спектральных измерений интенсивности солнечной радиации. Сборник статей по материалам 4-ого межрегионального научного семинара «ЭКОЛОГИЯ И КОСМОС»» СПб, НИХИ СПбГУ. 2010.

61. Гения Мванго Джефва, Ирина Мельникова, Чарльз Гатебе. Оптические параметры протяженного облака из самолетных измерений НАС А. Тезисы. Восьмая Всероссийская Открытая конференция «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса (Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений и объектов) Москва, ИКИ РАН, 15-19 ноября 2010 г.

62. Genya М. Jefwa, I. Melnikova, С. К. Gatebe "Optical Parameters of extended Cloud from Airborne Observation". Thesis. 13th Conference on Atmospheric Radiation. 28 June-2 July 2010. Portland, Oregon.

63. Мванго Г. Д., Мельникова И.Н., Гатебе Ч. Аналитическое решение обратной задачи оптики облаков в применении к самолетным измерениям интенсивности рассеянной солнечной радиации. Сборник ИКИ РАН «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, М. 2010 Т. 7, № 1, 99-111.

64. Тихонов А.Н. Об устойчивости обратных задач. ДАН СССР, 1943, 39, № 5, с. 195-198.

65. Демьяников А.И., Мельникова И.Н. К определению области применимости асимптотических формул теории переноса монохроматического излучения. Изв. АН СССР, сер. ФАО, 1986, 22, № 6, с. 652-655

66. М.Д. Гения, И.Н.Мельникова, Ч. Гатебе. Регуляризация решения обратной задачи при обработке самолетных измерений. Сборник статей по материалам межрегионального научного семинара «ЭКОЛОГИЯ И КОСМОС» им. К.Я.Кондратьева. СПб, ВВМ. 2012

67. Гения Мванго Джефва., Оптические параметры протяженной облачности. Тезисы. Конференция РГГМУ. Февраль 2011 Санкт-Петербург.

68. А.В.Васильев, И.Н. Мельникова Методы прикладного анализа результатов натурных измерений в окружающей среде. Учебное пособие. Монография Печ. Изд-во БГТУ «Военмех». 2009. 370 с.

69. Мванго Джефва Гения, Ирина Н.Мельникова, Чарльз Гатебе. Регуляризация решения обратной задачи при обработке самолетных измерений. Тезисы. Межрегиональный научный семинар «ЭКОЛОГИЯ И КОСМОС», Санкт-Петербург, 09.02.2012

70. М.Д. Гения, А.Д.Кузнецов, И.Н.Мельникова. Восстановление оптических параметров облаков из самолетных измерений. Регуляризация решения. Сравнение результатов разных экспериментов. М. 2012

К главе 4

71. А.В.Васильев, И.Н. Мельникова Методы прикладного анализа результатов натурных измерений в окружающей среде. Учебное пособие. Монография Печ. Изд-во БГТУ «Военмех». 2009. 370 с.

72. Лобанова М.А., Васильев A.B., Мельникова И.Н. Зависимость параметра индикатрисы рассеяния т характеристик среды. Сборник ИКИ РАН «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, М. 2010 Т. 7, № 4, 147-157.

73. Stephens GL. Optical properties of eight water cloud types. Technical Paper of CSIRO. Atmos. Phys. Division Aspendale. Australia., 36, 1979, p. 1-35.

74. Справочник «Облака и облачная атмосфера». Под ред. И.П. Мазина и А.Х. Хргиана. Л., Гидрометеоиздат, 1989, 648 с.

75. Maiorov В. S., N. I. Ignat'ev, V. I. Moroz , L. V. Zasova, В. E. Moshkin, I. V. Khatuntsev, A. P. Ekonomov A new analysis of the spectra obtained by the Venera missions in the Venusian atmosphere. I. The analysis of the data received from the Venera-11 probe at altitudes below 37 km in the 0.44-О.ббцт wavelength range. Solar System Research, 39, No. 4, 2005, pp. 267282. Translated from Astronomicheskii Vestnik, 39, No. 4, 2005, pp. 304320.

76. Яновицкий Э.Г. Сферическое альбедо планетной атмосферы. Астрон. журн., 1972, т. 49, № 4, с. 844-849.

77. Розенберг Г.В., М.С.Малкевич, В.С.Малкова, В.И.Сячинов. Определение оптических характеристик облаков из измерений отраженной солнечной радиации спутником Космос-320. Изв.АН СССР. сер. Физика атмосферы и океана. 1974, с. 14-24.

78. Полный радиационный эксперимент. Под ред. К.Я. Кондратьева и Н.Е. Тер-Маркарянц. Д., Гидрометеоиздат, 1976, 240 с.

79. Kondratyev К.Ya., Binenko V.I., Vasilyev О.В., Grishechkin V.S. Spectral radiative characteristics of stratus clouds according CAENEX and GATE data. Proc. Symp. Rad. in Atm. Garmisch-Partenkirchen. Science Press. 1976, 1977. pp. 572-577.

80. Михайлов В.В., Войтов В.П. Улучшенная модель универсального спектрометра для исследования поля коротковолновой радиации в атмосфере. В сб. Проблемы физики атмосферы, 1966. Вып. 4. Д., Изд-во ЛГУ, с. 120-128

81. Melnikova I., Vasilyev A., Short-wave solar radiation in the Earth atmosphere. Calculation. Observation. Interpretation. Springer-Verlag GmbH&Co.KG, Heidelberg, 2004.

82. Васильев A.B., Мельникова И.Н. Экспериментальные модели атмосферы и земной поверхности. (Учебное пособие) Изд-во БГТУ «Военмех» 2010. 226

83. Гения М.Д. Сравнительный анализ оптических параметров протяженного облака, полученных из самолетных измерений США (НАСА) и России (СПбГУ) Тезисы. VII Международную конференцию «Естественные и антропогенные аэрозоли - 2011». Санкт-Петербург. 2011.

84. Genya Jefwa Mwango, Melnikova Irina, Gatebe Charles K. Comparing products of processing airborne NASA and Russian cloud data. Thesis. 34th International Symposium on Remote Sensing of Environment. The GEOSS Era: Towards Operational Environmental Monitoring. Sydney. 10-15 April 2011

85. Genya Jefwa Mwango, Melnikova Irina, Gatebe Charles K. Comparing products of processing airborne NASA and Russian cloud data. Proceedings of 34th International Symposium on Remote Sensing of Environment. The GEOSS Era: Towards Operational Environmental Monitoring. Sydney. 4 p., 2011.

86. Гения М.Д., Кузнецов А.Д., Мельникова И.Н., Гатебе Ч.. Результаты обработки самолетных измерений интенсивности рассеянной солнечной радиации в облачной атмосфере. Сборник трудов РГГМУ. (В печати)

87. Melnikova I., Genya J.M., Gatebe Ch.K. Results of processing airborne NASA and Russian cloud data. Thesis. The International Radiation Symposium (IRS) 2012, Berlin, Germany, 06-10 August 2012

88. Melnikova I., Genya J.M., Gatebe Ch.K. Results of processing airborne NASA and Russian cloud data. Proceedings. The International Radiation Symposium (IRS) 2012, Berlin, Germany, 06-10 August 2012

89. Гения М.Д., Кузнецов А.Д., Мельникова И.Н., Гатебе Ч.. Восстановление оптических параметров облаков из самолетных измерений. Регуляризация решения. Сравнение результатов разных экспериментов. Оптика атмосферы и океана. (В печати).

90. Васильев А.В., Кузнецов А.Д., Мельникова И.Н.. Практикум по учебным дисциплинам: "Дистанционное зондирование окружающей среды из

космоса", "Теория переноса электромагнитного излучения в атмосфере". Изд-во БГТУ «Военмех». 2008, 170 с.

91. Kuznetsov A., Melnikova I., Pozdnyakov D., Seroukhova О., Vasilyev A. Remote Sensing of the Environment and Radiation Transfer. An Introductory Survey. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2011. 200 p.

92. Радиация в облачной атмосфере, под ред. Е. М. Фейгельсон. 1981. JL, Гидрометеоиздат, с. 165-170.

93. Wallace, John M., Peter V. Hobbs., Atmospheric Science (an introductory survey). Academic Press. 1977

94. Мельникова И.Н., Ивлев JI.C., Коростина O.M., Шульц А.И. Определение микрофизических параметров слоистого облака на основе самолетных радиационных измерений. "Оптика атмосферы и океана" т. 9, № 10, 1996, с.1379-1385

95. Мельникова И.Н., Ивлев Л.С. Определение микрофизических параметров слоистого облака. Доклады РАН, 1996, т. 350, № 6, с. 816-818

96. Мельникова И.Н., Ивлев Л.С. Вертикальный профиль микрофизических параметров слоистого облака. Международная аэрозольная конференция, Москва, декабрь, 1996

97. Мельникова И.Н.,Ивлев Л.С., Коростина О.М., Шульц А.И. Определение микрофизических параметров слоистого облака на основе самолетных радиационных измерений. "Оптика атмосферы и океана" т. 9, № 10, 1996, с.1379-1385

98. Мельникова И.Н., Ивлев Л.С. Определение микрофизических параметров слоистого облака. Доклады РАН, 1996, т. 350, № 6, с. 816818

99. Матвеев Л.Т. Динамические факторы образования облаков и осадков. В кн. «Вопросы физики облаков» ред. Степаненко В.Д., Синькевич A.A., Довгалюк Ю.А., Веремей Н.Е., Санкт-Петербург, Гидрометеоиздат. 2004, с. 51-70.

100. Синькевич А. А., Довгалюк Ю.А.. Степаненко В. Д. Результаты теоретическизх и экспериментальных исследований влияния коронного разряда на электризацию частиц и фазовые переходы воды в облаках (обзор работ ГГО). В кн. «Вопросы физики облаков» ред. Степаненко В.Д., Синькевич А.А., Довгалюк Ю.А., Веремей Н.Е., Санкт-Петербург, Гидрометеоиздат. 2004, с. 109-123.

101. Синькевич А.А. Конвективные облака Северо-запада России. Санкт-Петербург, Гидрометеоиздат. 2004, 107 с.

102. Поташник Э.Л., Кузнецов А.Д. Математическое моделирование облачных процессов. Санкт-Петербург. РГГМУ. 2010. 442 с.

103. Aerosol-Cloud-Climate Interactions. Edd. by P.V.Hobbs. Academic Press 1993. 233p.

К Заключению

104. Справочник «Облака и облачная атмосфера». Под ред. И.П. Мазина и А.Х. Хргиана. Л., Гидрометеоиздат, 1989, 648 с.

105. Розенберг Г.В., М.С.Малкевич, В.С.Малкова, В.И.Сячинов. Определение оптических характеристик облаков из измерений отраженной солнечной радиации спутником Космос-320. Изв.АН СССР сер. Физика атмосферы и океана. 1974, с. 14-24.

106. Радиация в облачной атмосфере, под ред. Е. М. Фейгельсон. 1981. Л., Гидрометеоиздат, с. 165-170.

107. Aerosol-Cloud-Climate Interactions. Edd. by P.V.Hobbs. Academic Press 1993. 233p.

108. Smith E.A., Smith M.R. Interannual variability of the tropical radiation balance and the role of extended cloud systems. J.Atmos. Sci. 44, No. 21, 1987, p. 3210-3234.

109. Fu R., Liu W.T., Dickinson R.E. Response of tropical clouds to the interannual variation of sea surface temperature. J. Climate. 9, 1996, p. 616-633

110. Мванго М., Аналитическое решение обратной задачи оптики облаков, LAP LAMBERT Academic Publishing, 2012, - 93 с.

Список таблиц

Таблица 1.1 Значения функции Ко(ц) для облачных слоев (0,65<g<0,9)...... 20

Таблица 1.2 Значения функции аг(ц) для (0,75<g<0,9)................................... 21

Таблица 1.3 Линейная аппроксимация для коэффициентов am, Ьт и ст в формуле (1.17) нулевой, первой и второй азимутальных гармоник коэффициента отражения.................................................................................. 22

Таблица 1.4 Вероятность (%) сохранения 10-балльной облачности над Европейской территорией бывшего СССР....................................................... 28

Таблица 1.5 Средние значения высот zHr и zBr и вертикальной мощности AH=zBr-zHr по сезонам......................................................................................... 29

Таблица 1.6 Повторяемость (%) ширины зоны фронтальных облаков верхнего яруса над Европейской территорией бывшего СССР................ 29

Таблица 1.7 Повторяемость (%) облачных участков различной протяженности во фронтальных облаках нижнего яруса............................... 30

Таблица 2.1 Параметры прибора CAR и спецификация интегрирующих сферических источников, применяемых для калибровки.............................. 37

Таблица 2.2 Пространственный градиент яркости в точках через апертуру сфер Uncle и Slick (в процентах)...................................................................... 40

Таблица 2.3 Погрешности прибора CAR по сравнению с прибором MODIS при определении коэффициентов спектральной яркости для 5 направлений визирования в 4-х спектральных каналах................................. 42

Таблица 3.1 Значения альбедо подстилающей поверхности, полученные из измерений прибором CAR............................................................................ 49

Таблица 3.2 Значения оптической толщины в ограничении консервативного рассеяния и параметр неоднородности верхней границы облака...................................................................................... 53

Таблица 4.1 Результаты определения оптических параметров облака из самолетных радиационных наблюдений.......................................................... 63