Состояние и излучательная способность взволнованной морской поверхности

Приводятся результаты измерений углового распределения интенсивности излучения морской поверхности в условиях контроля параметров волнения, метеоусловий и измерений нисходящего излучения атмосферы в области спектра 8-12 мкм (Городецкий А.К., Матвеев Д.Т., Орлов А.П.,1974). Проводится анализ влияния параметров состояния морской поверхности - характеристик ветрового волнения и зыби - для линейного и нелинейного приближения. Выделение вклада водной поверхности в излучение системы "поверхность-атмосфера" осуществляется с учетом функции пропускания слоя атмосферы между выделяемым участком водной поверхности и приемником. Для углов наблюдений, близких к горизонту, существенное значение имеет соотношение температуры водной поверхности и профиля температуры в атмосфере, влияющее на земную рефракцию и оптическую длину пути лучей в слое атмосферы. Интенсивность излучения слоя атмосферы значительно увеличивается для измерений с высоко расположенных береговых станций наблюдения с ростом температурного контраста для суши и моря. Результаты измерений сопоставлены с модельными расчетами, учитывающими затемнение участков поверхности при больших углах визирования и образование пены на гребнях волн при развитом ветровом волнении. Это сопоставление дает возможность определить эффективные значения среднеквадратичных углов наклона участков водной поверхности с учетом поляризации отраженного излучения атмосферы (Li H., Pinel N.,Bourlier C.,2011). По результатам измерений наблюдается вторичный максимум интенсивности излучения водной поверхности при углах сканирования 2-5 градусов к горизонту и минимум при углах 8-10 градусов. Аналогичный результат получен по независимым измерениям с морской платформы в области спектра 13,7-14,7 мкм (Cimini D. et al., 2003). Сопоставимость результатов позволяет сделать вывод о возможности использования полученных данных при анализе контрастов радиационной температуры фона и исследуемых объектов для их поиска и обнаружения.