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

DOI: 10.25702/KSC.2307-5252.2019.10.8.223-234 УДК 535.23 E.A. Федотова, И.В.Мингалев, К.Г.Орлов РАСЧЕТ ПОЛЯ ИК ИЗЛУЧЕНИЯ АТМОСФЕРЫ В МОДЕЛИ ОБЩЕЙ ЦИРКУЛЯЦИИ АТМОСФЕРЫ ЗЕМЛИ Аннотация В данной работе представлено описание блока расчета собственного излучения атмосферы Земли в ИК диапазоне, который разработан для модели общей циркуляции нижней и средней атмосферы. В этом блоке используется новая параметризация молекулярного поглощения в диапазоне частот от 10 до 2000 с м 1 в интервале высот от поверхности Земли до 76 км. Алгоритм построения этой параметризации учитывает изменение газового состава атмосферы с высотой и имеет ряд других достоинств. Кроме того для численного решения уравнения переноса излучения используется метод дискретных ординат и расчетная сетка по зенитным углам с шагом около 9 градусов. Проведено сравнение результатов полилинейных расчетов поля собственного излучения атмосферы Земли с результатами расчетов, выполненных с использованием параметризации, и показано, что представленная параметризация имеет хорошую точность в нижней и средней атмосфере как при отсутствии облаков, так и при наличии облачных слоев с большой оптической толщиной. Ключевые слова: модель общей циркуляции, параметризация молекулярного поглощения, собственное излучение атмосферы Е.А. Fedotova, I.V. Mingalev, K.G. Orlov THE CALCULATION OF THE INTRINSIC RADIATION FIELD OF ATMOSPHERE IN THE GENERAL CIRCULATION MODEL OF THE EARTH'S ATMOSPHERE Abstract This paper presents a description of the block of calculation of the intrinsic radiation of the Earth atmosphere in the IR range, which is developed for the model of the General circulation of the lower and middle atmosphere. This block uses a new parametrization of molecular absorption in the frequency range from 10 to 2000 c n r1 in the height range from the earth's surface to 76 km. the Algorithm for constructing this parametrization takes into account the change in the gas composition of the atmosphere with height and has a number of other advantages. A comparison of the results of the reference calculations of the field of natural radiation of the earth's atmosphere, with the results of calculations performed using parametrization, and it is shown that the presented parametrization has good accuracy in the lower and middle atmosphere in the absence of clouds, and in the presence of cloud layers with a large optical thickness. Keywords: general circulation model, parameterization o f molecular absorption, atmospheric radiation, calculation o f radiation field Введение Расчет поля собственного излучения атмосферы в И К диапазоне необходим для расчета скорости нагрева атмосферы излучением при 223