Труды КНЦ вып.38 (ГЕЛИОФИЗИКА вып. 4/2016(38))
за счет переноса собственного излучения атмосферы в интервале частот от 1000 до 2000 см-1 существенно зависит от высоты и достигает значений -10 К/сут (на верхней границе облачного слоя на высоте около 10 км) и 17 К/сут (на нижней границе облачного слоя на высоте около 7 км). При этом восходящие потоки выше среднего облачного слоя примерно на 20-25 % меньше, чем потоки на рис. 4, рассчитанные при отсутствии среднего облачного слоя. Также видно, что вклад в скорость нагрева-выхолаживания излучения в интервале частот от 1000 до 1500 см-1 существенно больше, чем в интервале частот от 1500 до 2000 см-1. Выводы Проведенные расчеты показали, что облачные слои большой оптической толщины существенно влияют на поле собственного излучения атмосферы в интервале частот от 10 до 2000 см-1. Внутри облачного слоя поле излучения становится практически изотропным из-за многократного рассеяния. При этом восходящий поток собственного излучения атмосферы в интервале частот от 10 до 1000 см-1 выше облачного слоя не существенно отличается от потока, рассчитанного для безоблачной атмосферы. В интервале частот от 1000 до 2000 см-1 восходящий поток выше облачного слоя примерно на 20-25 % меньше, чем этот поток, рассчитанный при отсутствии облачного слоя. Под облачным слоем восходящий и нисходящий потоки излучения увеличиваются по сравнению с этими потоками в безоблачной атмосфере. Также расчеты показали, что наличие облаков мало влияет на скорость нагрева воздуха в верхней тропо-, страто- и мезосфере. В районе верхней границы облачного слоя имеет место выхолаживание воздуха со скоростью до 100 К/сут для облачных слоев верхнего, среднего и нижнего ярусов. В середине всех облачных слоев имеет место выхолаживание со скоростью 10-20 К/сут. В районе нижней границы верхнего и среднего облачных слоев имеет место нагрев со скоростью до 50-60 К/сут. В районе нижней границы нижнего облачного слоя имеет место выхолаживание со скоростью 5-15 К/сут. Наличие указанных скоростей нагрева-выхолаживания атмосферы в районе облачных слоев будет нарушать термодинамическое равновесие в атмосфере и вызывать вертикальную конвекцию. Литература 1. Ленобль Ж. Перенос радиации в рассеивающих и поглощающих атмосферах. Л.: Гидрометеоиздат, 1990. 264 с. 2. Тимофеев Ю. М., Васильев А. В. Теоретические основы атмосферной оптики. СПб.: Наука, 2003. 474 с. 3. Нагирнер Д. И. Лекции по теории переноса излучения: учеб. пособие. СПб.: Изд-во СПбГУ, 2001. 284 с. 4. Fomin B. A. Effective interpolation technique for line-by-line calculations o f radiation absorption in gases // J. Quant. Spectrosc. Rad. Transfer. 1995. Vol. 53. P . 663-669. 5. The Spherical Harmonics Discrete Ordinate Method for Three-Dimensional Atmospheric Radiative Transfer / K. Franklin Evans // J. Atmospheric Sci. 1998. Vol. 55. P. 429-446. 132
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz