Сопоставление спектров уходящего теплового ИК-излучения разных лет

Проведены сопоставления спектров уходящего теплового ИК-излучения, измеренных фурье-спектрометром SI-1 в 1977 и 1979 гг. со спутников Метеор-28 и -29, с данными расчетов на основе современного радиационного кода LBLRTM и данных радиозондирования атмосферы. Средние разности между измерениями и расчетами в большинстве случае не превышают 2 мВт/(м2срсм–1) в спектральной области 660–1600 см–1. Среднеквадратические разности в среднем составляют 2–4 мВт/(м2срсм–1). Эти значения примерно на 1 мВт/(м2срсм–1) больше соответствующих разностей между расчетами и измерениями для современного фурье-спектрометра ИКФС-2 (спутник «Метеор-М» № 2). Сравнения экспериментальных спектров 1977 и 1979 гг. и 2015–2016 гг. показали, что измеренная прибором ИКФС-2 интенсивность уходящего излучения в среднем меньше на 0.5–3.0 мВт/(м2·срсм–1) интенсивности излучения по данным измерений примерно 40-летней давности прибором SI-1, функционировавшим на спутниках Метеор-28 и -29. Этот эффект может быть связан с увеличением содержания в атмосфере углекислого газа и вызванным этим подъемом излучающих слоев атмосферы в области тропосферы с меньшей температурой.

Ключевые слова

уходящее тепловое излучение, фурье-спектрометры SI-1 и ИКФС-2, изменения климата

Источник финансирования

Данное исследование выполнено при поддержке гранта РФФИ 17–05–00768.

Получено

26.12.2018

Дата публикации

26.12.2018

Цитировать Скачать pdf Для скачивания PDF необходимо авторизоваться

ГОСТ	Поляков А. В. , Головин Ю. М. , Делер В. , Эртель Д. , Шпенкух Д. Сопоставление спектров уходящего теплового ИК-излучения разных лет // Исследование Земли из космоса – 2018. – Номер 5 C. 65-72 [Электронный ресурс]. URL: http://ras.jes.su/izk/s020596140003243-8-1 (дата обращения: 24.04.2024). DOI: 10.31857/S020596140003243-8
MLA	Polyakov, A., Golovin, Yu, Deler, V., Ertel, D., Shpenkuh, D. "Comparison of Outgoing ir Radiation Spectra Measured in Diff erent Yea." Issledovanie Zemli iz kosmosa 5 (2018):65-72. DOI: 10.31857/S020596140003243-8
APA	Polyakov A., Golovin Y., Deler V., Ertel D., Shpenkuh D. (2018). Comparison of Outgoing ir Radiation Spectra Measured in Diff erent Yea. Issledovanie Zemli iz kosmosa (5), pp.65-72 DOI: 10.31857/S020596140003243-8

Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной.

всего просмотров: 1185

Оценка читателей: голосов 0

1. Асмус В. В., Тимофеев Ю. М., Поляков А. В., Успенский А. Б., Головин Ю. М., Завелевич Ф. С., Козлов Д. А., Рублев А. Н., Кухарский А. В., Пяткин В. П., Русин Е. В. Температурное зондирование атмосферы по данным спутникового ИК фурье-спектрометра // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2016. Т. 53. № 4. С. 487–492.

2. Гаркуша А. С., Поляков А. В., Тимофеев Ю. М., Виролайнен Я. А. Определение общего содержания озона по данным измерений спутникового ИК фурье-спектрометра // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2017. Т. 53. № 4. С. 493–501.

3. Головин Ю. М., Завелевич Ф. С., Никулин А. Г., Козлов Д. А., Монахов Д. О., Козлов И. А., Архипов С. А., Целиков В. А., Романовский А. С. Бортовые инфракрасные фурье-спектрометры для температурно-влажностного зондирования атмосферы Земли // Исслед. Земли из космоса. 2013. № 6. С. 25–37.

4. Козлов Д. А., Тимофеев Ю. М., Завелевич Ф. С., Головин Ю. М., Поляков А. В., Делер В., Ортель Д., Шпенкух Д. Методика пересчета спектров уходящего теплового ИК-излучения к произвольному спектральному разрешению // Совр. пробл. дист. зондир. Земли из космоса (в печати). Кондратьев К. Я., Тимофеев Ю. М. Метеорологическое зондирование атмосферы из космоса. Л.: Гидрометеоиздат, 1978. 280 с.

5. Поляков А. В., Тимофеев Ю. М., Виролайнен Я. А., Успенский А. Б., Завелевич Ф. С., Головин Ю. М., Козлов Д. А., Рублев А. Н., Кухарский А. В. Спутниковый атмосферный зондировщик ИКФС-2. 1. Анализ измерений спектров уходящего излучения // Исслед. Земли из космоса. 2016. № 5. С. 71–78. мосферной оптики. СПб.: Наука, 2003. 474 с.

6. Alvarado M. J., Payne V. H., Mlawer E. J. Uymin G., Shephard M. W., Cady-Pereira K.E., Delamere J. S., Moncet J.- L. Performance of the Line-By-Line Radiative Transfer Model (LBLRTM) for temperature, water vapor, and trace gas retrievals: recent updates evaluated with IASI case studies // Atm. Chem. Phys. 2013. V. 13. P. 6687–6711.

7. Anderson J. G., Dykema J. A., Goody R. M., Hu H., Kirk- Davidoff D. B. Absolute, spectrally-resolved, thermal radiance: a benchmark for climate monitoring from space // J. Quant. Spectrosc. Radiat. 2004. V. 18. Р. 810–822.

8. Aumann H. H., Miller C. Atmospheric infrared sounder (AIRS) on the Earth Observing System: Advanced and next-generation satellites // Proc. SPIE. 1995. V. 2583. P. 332–338.

9. Clough S. A., Iacono M. J. Line-by-line calculations of atmospheric fl uxes and cooling rates II: Application to carbon dioxide, ozone, methane, nitrous oxide, and the halocarbons // J. Geophys. Res. 1995. V. 100. P. 16,519–16,535.

10. Glumb R. J. Williams F. L., Funk N., Chateauneuf F., Roney A., Allard R. Cross-track Infrared Sounder (CrIS) development status // Proc. SPIE. 2003. V. 5152. P. 1–8.

11. Goody R., Haskins R. Calibration of radiances from space // J. Clim. 1998. V. 11. P. 754–758.

12. Hanel R., Conrath B. Preliminary results from the interferometer experiment on Nimbus III // Science. 1969. V. 165. № 3899. P. 1258–1260.

13. Harries J. E., Brindley H. E., Sagoo P. J., Bantges R. J. // Increases in greenhouse forcing inferred from the outgoing longwave radiation spectra of the Earth in 1970 and 1997 // Nature. 2001. V. 410. P. 355–357.

14. Kempe V. Satellite-Fourier-spectrometer for Meteor-25: design problems and mission // Acta Astron. 1980. V. 7. P. 893–902.

15. Kempe V., Oertel D., Schuster R., Becker-Ross H., and Jahn H. Absolute IR-spectra from the measurement of Fourier-spectrometers aboard Meteor 25 and 28 // Acta Astron. 1980. V. 7. № 12. P. 1403–1416.

16. LBLRTM 12.1: LBLRTM Description. 2011. http://rtweb.aer.com/lblrtm_description.html.

17. Ogawa T., Shimoda H., Hayashi M., Imasu R., Ono A., Nishinomiya S., Kobayashi H. IMG: Interferometric measurement of greenhouse gases from space // Adv. Space. Res. 1994. V. 14. № 1. P. 25–28.

18. Phulpin T., Blumstein D., Prel F., Tournier B., Prunet P., Schluessel P. Applications of IASI on MetOp-A: fi rst results and illustration of potential use for meteorology, climate monitoring, and atmospheric chemistry // Proc. SPIE. 2007. V. 6684, article id. 66840F. 12 p.

19. Theodore B., Coppens D., Dohler W., Damiano A., Oertel D., Klaes D., Schmetz J., Spankuch D. Exploitation of SI-1 data from Meteor-28 and 29 spacecraft for climate purposes // Proc. the 2015 EUMETSAT Meteorological Satellite Conf., 21–25 September 2015, Toulouse, France.

20. Wark D. Q., Hilleary D. T. Atmospheric temperature: successful test of remote probing // Science. 1969. V. 165. № 3899. P. 1256–1258.