Методы обработки экспериментальных данных по атмосферным параметрам для исследования временной изменчивости оптической толщи атмосферного аэрозоля

• Автор: Суковатов, Константин Юрьевич
• Шифр специальности: 01.04.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 135 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЯ ОПТИЧЕСКИХ ТОЛЩ ПО

МЕТОДУ БУГЕРА И КАЛИБРОВКА ФОТОМЕТРОВ

1.1 Обзор

1.3 Определение оптической толщи долгим методом Бугера

1.4 Сравнение результатов расчетов характеристик яркости безоблачного неба различными численными методами

1.5 Оптическая стабильность аэрозольной компоненты атмосферы

1.6. Определение аэрозольной индикатрисы рассеяния по яркости неба

1.7. Интерпретация результатов измерений оптической толщи атмосферного аэрозоля по методу Бугера
1.8 О выборе пункта наблюдений для калибровки фотометров по яркости неба
1.9 Оценка вероятности реализации ситуаций высокой прозрачности атмосферы
для пустынных территорий
Выводы главы
ГЛАВА
ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ АТМОСФЕРНОЙ ЦИРКУЛЯЦИИ НА ВРЕМЕННУЮ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ОПТИЧЕСКОЙ ТОЛЩИ АТМОСФЕРНОГО АЭРОЗОЛЯ И ИНТЕГРАЛЬНОГО В ЛАГОС ОДЕРЖАНИЯ АТМОСФЕРЫ
2.1. Обзор
2.2. Влияние общей циркуляции атмосферы на временную изменчивость параметров атмосферы
2.3. Восстановление пропущенных значений временных рядов
2.4. Спектральный анализ временных рядов
2.5. Колебания оптической толщи атмосферного аэрозоля и влагосодержания атмосферы в синоптическом диапазоне спектра
2.6. Влияние различных типов атмосферной циркуляции на временную изменчивость оптической толщи атмосферного аэрозоля и влагосодержания
атмосферы
Выводы главы
ГЛАВА
СВЯЗЬ МЕЖДУ ЛОГАРИФМАМИ ОПТИЧЕСКОЙ ТОЛЩИ АТМОСФЕРНОГО АЭРОЗОЛЯ И ВЛАГОСОДЕРЖАНИЯ АТМОСФЕРЫ
3.1. Современное состояние вопроса
3.2. Корреляционная связь между исследуемыми параметрами
3.3. Методика обработки данных для установления связи между логарифмами оптической толщи атмосферного аэрозоля и влагосодержания атмосферы
3.4. Статистическая обоснованность полученных регрессионных соотношений

Выводы главы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность
Аэрозольная компонента атмосферы влияет на многие физикохимические процессы и относится к числу климатообразующих факторов. Создание методов обработки экспериментальных данных по атмосферным параметрам с целью исследования временной изменчивости аэрозольной оптической толщи (АОТ) атмосферы является важной задачей, поскольку АОТ является одним из основных параметров, характеризующих рассеивающий и поглощающий эффекты для солнечной радиации в атмосфере. Их необходимо учитывать в задачах тепло - и влагообмена между атмосферой и подстилающей поверхностью, а также при исследовании процессов опустынивания.
Как известно, временная изменчивость величин, характеризующих состояние атмосферы, происходит в широком диапазоне временных масштабов от высокочастотных пульсаций до общей циркуляции атмосферы и колебаний климата. Кроме того, имеет место взаимное влияние процессов разных масштабов.
Влияние общей циркуляции атмосферы на мезомасштабные процессы является существенным фактором, определяющим временную изменчивость метеорологических и атмосферно-оптических параметров наряду с суточными и сезонными изменениями.
Исследованию временной изменчивости метеорологических и атмосферно-оптических параметров атмосферы посвящено множество работ. Наиболее изученным является суточный и сезонный ход метеорологических и атмосферно-оптических параметров. Их временная изменчивость на малых временных интервалах (менее суток), межсуточные колебания этих величин, а также влияние синоптических колебаний на связь между ними являются менее изученными вопросами.
Таким образом, разработка новых методов обработки экспериментальных данных по атмосферным параметрам для исследования временной

углов Солнца г, равных 70° и 80°. Рассмотрен случай чистого рассеяния для солнечного альмукантарата.
Таблица 1.
Сопоставление экспериментально определенных и рассчитанных
компонент индикатрисы яркости безоблачного неба
Я = 0,650 мкм Теор. Эксп.
Дата 21 22 <Р° Л21> Д22) 5, % /Оч) Я2 2) 8,%
23.08.76.01 70,87 79,83 2 1,765 1,812 2,6 1,370 1,400 2,
8 0,198 0,218 9,3 0,166 0,164 -1,
60 0,016 0,018 12,3 0,013 0,014 10,
27.08.76.01 71,20 80,08 2 0,749 0,758 1,2 1,060 0,760 -39,
8 0,072 0,075 4,1 0,088 0,075 -17,
60 0,010 0,010 3,4 0,010 0,010 -2,
28.08.76.01 71,94 80,78 2 1,490 1,528 2,5 1,640 1,530 -7,
8 0,126 0,139 8,9 0,144 0,139 -3,
60 0,011 0,012 9,1 0,013 0,012 -3,
31.08.76.01 70,87 80,43 2 2,531 2,642 4,2 2,980 2,660 -12,
8 0,239 0,276 13,4 0,282 0,275 -2,
60 0,019 0,023 16,2 0,020 0,023 10,
01.09.76.01 70,47 79,16 2 3,415 3,566 4,2 3,700 3,640 -1,
8 0,325 0,376 13,7 0,341 0,381 10,
60 0,027 0,033 18,3 0,027 0,034 21,
04.09.76.01 71,40 79,89 2 2,710 2,822 4,0 2,840 2,830 -0,
8 0,267 0,307 12,9 0,277 0,303 8,
60 0,019 0,022 16,0 0,019 0,022 9,
14.09.76.01 69,90 79,78 2 0,804 0,813 1,2 0,944 0,811 -16,
8 0,079 0,083 4,2 0,083 0,082 -1,
60 0,012 0,012 4,3 0,011 0,012 5,
16.09.76.01 70,94 79,94 2 0,823 0,834 1,3 0,756 0,836 9,
8 0,095 0,099 4,5 0,093 0,099 6,
60 0,012 0,013 4,9 0,012 0,013 7,
Результаты расчетов свидетельствуют в пользу того, что для всех трех углов рассеяния (р имеет место рост /(<;о) с увеличением зенитного угла г, причиной которого является увеличение роли компоненты /2,(<р) в /(?>). Отсюда следует, что постоянство /(ср) для всех (р с увеличением X [4]