Модели полос поглощения

Содержание

Слайд 2

Поглощение отдельной линии

Самообращение линии – дальнейшее увеличении толщины центр линии не оказывает

Поглощение отдельной линии Самообращение линии – дальнейшее увеличении толщины центр линии не
влияние на общее поглощение

Слайд 3

Неразрешенные линии поглощения

Реальные ОЭП не разрешают линий поглощения, измеряется среднее за полосу пропускание

Неразрешенные линии поглощения Реальные ОЭП не разрешают линий поглощения, измеряется среднее за полосу пропускание

Слайд 4

Интегральное пропускание и поглощение

В общем случае не интегрируется, рассмотрим частные случаи слабого

Интегральное пропускание и поглощение В общем случае не интегрируется, рассмотрим частные случаи слабого и сильного поглощения
и сильного поглощения

Слайд 5

Частные случаи:

ΔλD =0.1Ả

2. поглощение сильной линией u>>1 и x>>y:

Частные случаи: ΔλD =0.1Ả 2. поглощение сильной линией u>>1 и x>>y:

Слайд 6

Зависимость поглощения от толщи

Зависимость поглощения от толщи для неразрешенной линии отличается от

Зависимость поглощения от толщи Зависимость поглощения от толщи для неразрешенной линии отличается от закона Bouguer
закона Bouguer

Слайд 7

Line-by-line (полинейный) метод

GOSAT (Greenhouse gases Observing SATellite, IBUKI) : http://www.gosat.nies.go.jp/index_e.html - 18500 линий

Наиболее

Line-by-line (полинейный) метод GOSAT (Greenhouse gases Observing SATellite, IBUKI) : http://www.gosat.nies.go.jp/index_e.html -
строгий путь – непосредственное вычисление коэффициентов поглощения и пропускания по трассе:

Для этого необходимо:
иметь базу данных по силам линии
иметь базу данных по уширениям
концентрациям и составу атмосферы
уметь быстро вычислять контур Voigt линии
Такой подход получил название LBLRTM – line by line radiative transfer model
Основные базы данных:
HITRAN – high-resolution transmission molecular absorption database
GEISA – Gestion et Etude des Informations Spectroscopiques Atmosphériques: Management and Study of Atmospheric Spectroscopic Information

Слайд 8

Модель Elsasser

Разнесение линий d→∞ должно приводить к поглощению отдельной линией, а учащение

Модель Elsasser Разнесение линий d→∞ должно приводить к поглощению отдельной линией, а
d→0 – к серому поглощению

Слайд 9

Частные случаи:

Модель Elsasser соответствует колебательному спектру, который в атмосфере характерен для паров

Частные случаи: Модель Elsasser соответствует колебательному спектру, который в атмосфере характерен для
воды

Случай редко расположенных линий:

Случай часто расположенных линий:

Слайд 10

Случайная модель Goody

Допустим, что число линий в полосе очень велико: n→∞.

Пусть n

Случайная модель Goody Допустим, что число линий в полосе очень велико: n→∞.
линий располагаются на интервале шириной nd равновероятно. Тогда вероятность данной реализации спектра имеет вид

Слайд 11

Бесконечное число линий в модели Goody

внутри групп линий по Elsasser, а группы

Бесконечное число линий в модели Goody внутри групп линий по Elsasser, а
случайно;
спектр разбивается на интервалы, внутри линии по Goody.

Слайд 12

Неоднородные трассы. Модель Curtis-Godson

однородные трассы – изометрические и изобарическим
неоднородная трасса заменяется эффективной однородной
в

Неоднородные трассы. Модель Curtis-Godson однородные трассы – изометрические и изобарическим неоднородная трасса
случаях слабого и сильного поглощений совпадает с точными формулами
на примере поглощения с линией Lorentz:

Случай слабого поглощения