Труды КНЦ вып.32 (ГЕЛИОГЕОФИЗИКА вып. 6/2015(32))

УДК 535.23 Е. А. Федотова, И. В. Мингалев РАСЧЕТЫ ПОТОКОВ СОБСТВЕННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ С ВЫСОКИМ СПЕКТРАЛЬНЫМ РАЗРЕШЕНИЕМ В БЕЗОБЛАЧНОЙ АТМОСФЕРЕ НА СРЕДНИХ ШИРОТАХ Аннотация Изложены результаты эталонных расчетов потоков собственного излучения в дальнем, среднем и ближнем ИК-диапазонах в безоблачной атмосфере Земли на средних широтах, выполненные с высоким разрешением по частоте. Ключевые слова: эталонные расчеты потоков излучения, собственное излучение атмосферы. Е. A. Fedotova, I. V. Mingalev CALCULATION OF RADIATION FLUXES WITH HIGH SPECTRAL RESOLUTION IN THE CLOUDLESS ATMOSPHERE AT THE MIDDLE LATITUDES Abstract The results of reference calculations of streams intrinsic radiation in the infrared bands in the cloudless atmosphere of the Earth at the middle latitudes with high frequency resolution, are presented. Keywords: reference calculations of radiation fluxes, intrinsic radiation of the atmosphere. В данной работе изложены результаты эталонных расчетов потоков собственного излучения в дальнем, среднем и ближнем ИК-диапазонах в безоблачной атмосфере Земли на средних широтах. Расчеты выполнены с разрешением по частоте излучения 0.001 см"1. При расчетах использовалось приближение горизонтальной однородной атмосферы и учитывалось молекулярное рассеяние [1-6]. Для численного решения 1-мерного по пространству уравнения переноса излучения использовался новый вариант метода дискретных ординат [7]. В расчетах использовались равномерная сетка по высоте с шагом 200 м и равномерная сетка по зенитным углам с шагом менее 9 °. Коэффициенты молекулярного поглощения рассчитывались с использованием спектроскопической базы данных HITRAN 2012. На рисунке 1 приведены вертикальные профили температуры и концентраций основных атмосферных газов, которые использовались в расчетах. Эти профили рассчитаны по эмпирической модели NRLMSISE-00 для условий июля над северной Атлантикой на широте 55°. На рисунке 2 приведены вертикальные профили объемных долей малых газовых составляющих, которые использовались в расчетах. На рис.3-8 приведены вертикальные профили скорости нагрева-охлаждения воздуха за счет переноса собственного теплового излучения атмосферы в различных интервалах частот и вертикальные профили восходящих и нисходящих потоков энергии излучения в этих интервалах, полученные в результате проведенных расчетов при альбедо поверхности 0.1. 146