Труды КНЦ вып.5. ГЕЛИОГЕОФИЗИКА. 8/2019(10)

Однако, если использовать обоснованный в комментарии после формулы (7) факт, что зависимостью сечения поглощения молекулы водяного пара от парциального давления этого пара и зависимостью сечения поглощения молекулы озона от парциального давления озона можно пренебречь, то можно эти сечения рассчитывать и хранить в памяти компьютера только в узлах сетки по давлению и температуре, а для расчета этих сечений между узлами сетки использовать интерполяцию по двум переменным. Описанная методика позволяет быстро рассчитывать оптические параметры в каждом модельном канале для произвольных вертикальных распределений концентраций и температуры поглощающих газов и распределений аэрозольных частиц. При этом необходимо хранить в оперативной памяти массивы значений всех осредненных сечений поглощения и рассеяния, заданных формулами (5) - (12), и осредненные коэффициенты разложения индикатрис рассеяния частиц облаков и фоновых аэрозолей в узлах сетки по температуре и давлению для каждого модельного канала. Результаты расчетов Авторами данной работы были проведены полилинейные расчеты поля солнечного излучения атмосферы Земли в приближении горизонтальной однородной атмосферы с разрешением по частоте 0.001 см"1и расчеты этого поля, выполненные с использованием параметризаций оптических характеристик атмосферы Земли, в интервале высот от поверхности Земли до высоты 76 км. Расчеты проводились для различного числа модельных каналов, на разных высотах сортировки. Для численного решения уравнение переноса излучения применялся вариант метода дискретных ординат, детально описанный в работе [21]. В расчетах использовались равномерная сетка по высоте с шагом 200 метров и равномерная сетка по зенитным углам с шагом менее 9 градусов, учитывалось молекулярное и аэрозольное рассеяние [ 1 - 4 , 22]. В расчетах использовались вертикальные профили температуры и концентраций основных атмосферных газов, рассчитанные по эмпирической модели NRLMSISE-00 для условий июля над северной Атлантикой на широте 55°, а также вертикальные профили объемных долей малых газовых составляющих, нормированный коэффициент экстинкции, альбедо однократного рассеяния и параметр асимметрии для аэрозольных частиц в облаках, построенные по экспериментальным данным, приведенным в монографии [1], а также приведенная в [23] зависимость от высоты коэффициента экстинкции в верхнем, среднем и нижнем облачных слоях при длине волны 0.5 мкм. Оптическая толщина облачных слоев была взята большой и близкой к максимально наблюдаемой для проверки точности параметризации. В атмосфере рассматриваются три типа фоновых аэрозолей: континентальные, морские и стратосферные аэрозоли. Оптические параметры этих аэрозолей взяты из работы [24]. Результаты полилинейных расчетов сравнивались с результатами расчетов, в которых использовалась следующая параметризация. Весь частотный диапазон 2000 - 50000 см"1 делится на 16 частей (интервалов осреднения): 2000 - 3000см"1, 3000 - 4000см'1, 4000 - 5000см"1,5000 - 7000 см"1, 7000 - 10000 см"1, 10000 - 13000 см"1, 13000 - 14000 см"1, 14000 - 18000 см"1, 18000 - 22000 см"1, 22000 - 26000 см"1, 26000 - 30000 см"1, 30000 - 34000 см"1, 34000 - 216