Выделение информации об экологическом состоянии атмосферы из наземных измерений солнечной радиации

В настоящее время производятся наземные наблюдения солнечной радиации разного типа. Данная работа посвящена обработке результатов наземных наблюдений в условиях облачной атмосферы и восстановлению значений оптической толщины облачности и вероятности выживания кванта (альбедо однократного рассеяния). В работе описывается разработанный алгоритм восстановления оптических параметров облачной атмосферы из данных наземных радиационных измерений. Метод использует результаты наземных измерений потока пропущенной радиации для пар зенитных углов солнца. Понятно, что метод возможно применять в случае стабильной облачности, не меняющей своих характеристик за время наблюдений, в частности, для близких значений оптической толщины облачной атмосферы. Для оценки стабильности оптической толщины и выделения пар углов визирования с близкой по значению оптической толщиной вычисляются значения оптической толщины в предположении консервативного рассеяния и их отклонение от среднего значения. Среднее отклонение значений оптической толщины для различных углов визирования, рассчитанное для консервативного рассеяния, от их среднего значения используется для корректировки формул расчета восстанавливаемых параметров и расчета потоков отраженного и пропущенного излучения. Полученные значения потоков солнечной радиации сравниваются с исходными измерениями для проверки корректности полученных формул. Далее восстанавливаемые параметры (оптическая толщина и альбедо однократного рассеяния) вычисляются с помощью скорректированных формул. Алгоритм предполагается использовать для обработки данных актинометрических измерений на станциях Гидрометслужбы и результатов спектральных измерений коротковолновой солнечной радиации на альпийской станции в Гренобле. Подобный подход будет распространен на случай измерений интенсивности солнечной радиации, которые в настоящий момент начали производится в лаборатории НИЦЭБ РАН для экологических задач.

Работа проводится при поддержке РФФИ, номер гранта 2005 г. 05-05-64653-а.