Том 26, номер 02, статья № 2

Аннотация:

Проведен расчет потоков суммарной, прямой и диффузной солнечной радиации в диапазоне 0,2-5 мкм в безоблачной атмосфере для различных моделей континуального поглощения водяного пара для характерных летних и зимних условий Западной Сибири. Показано, что модель континуального поглощения CAVIAR, основанная на новых экспериментальных данных, обусловливает более высокую чувствительность расчетных потоков солнечной радиации к общему содержанию водяного пара в атмосфере по сравнению с наиболее часто используемой моделью MT_CKD. Это вызвано тем, что континуальное поглощение водяного пара в модели CAVIAR в среднем на порядок превышает предсказания модели MT_CKD в окнах прозрачности ближнего ИК-диапазона.

Ключевые слова:

континуум водяного пара, молекулярное поглощение, атмосферный радиационный перенос

Список литературы:

1. IPCC Fourth Assessment Report: Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change / S. Solomon, D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K.B. Averyt, M. Tignor, H.L. Miller (eds.). Cambridge; NY: Cambridge University Press. 996 p.
2. Белан Б.Д., Креков Г.М. Влияние антропогенного фактора на содержание парниковых газов в тропосфере // Оптика атмосф. и океана. 2012. Т. 25, № 4. С. 361-373.
3. Continuum Model, Radiative Transfer Working Group, http://rtweb.aer.com/continuum_description.html
4. Baranov Yu.I., Lafferty W.J. The water vapour self- and water-nitrogen continuum absorption in the 1000 and 2500 cm-1 atmospheric windows // Phil. Trans. Roy. Soc. A. 2012. V. 370, N 1968. P. 2578-2589.
5. Ptashnik I.V., McPheat R.A., Shine K.P., Smith K.М., Williams R.G. Water vapor self-continuum absorption in near-infrared windows derived from laboratory measurements // J. Geophys. Res. D. 2011. Т. 16305.
6. Ptashnik I.V., McPheat R.A., Shine K.P., Smith K.M., Williams R.G. Water vapour foreign continuum absorption in near-infrared windows from laboratory measurements // Phil. Trans. Roy. Soc. A. 2012. V. 370, N 1968. С. 2557-2577.
7. Чеснокова Т.Ю., Журавлева Т.Б., Воронина Ю.В., Скляднева Т.К., Ломакина Н.Я., Ченцов А.В. Моделирование потоков солнечного излучения с использованием высотных профилей концентрации водяного пара, характерных для условий Западной Сибири // Оптика атмосф. и океана. 2011. Т. 24, № 11. С. 969-975.
8. Mitsel' A.A., Ptashnik I.V., Firsov K.M., Fomin B.A. Efficient technique for line-by-line calculating the transmittance of the absorbing atmosphere // Atmos. and Ocean. Opt. 1995. V. 8, N 10. P. 847-850.
9. Rothman L.S., Gordon I.E., Barbe A., Benner D.C., Bernath P.F., Birk M., Boudon V., Brown L.R., Campargue A., Champion J.-P., Chance K., Coudert L.H., Dana V., Devi V.M., Fally S., Flaud J.-M., Gamache R.R., Goldman A., Jacquemart D., Kleiner I., Lacome N., Lafferty W.J., Mandin J.-Y., Massie S.T., Mikhailenko S.N., Miller C.E., Moazzen-Ahmadi N., Naumenko O.V., Nikitin A.V., Orphal J., Perevalov V.I., Perrin A., Predoi-Cross A., Rinsland C.P., Rotger M., Simeckova M., Smith M.A.H., Sung K., Tashkun S.A., Tennyson J., Toth R.A., Vandaele A.C., Auwera J.V. The HITRAN 2008 molecular spectroscopic database // J. Quant. Spectrosc. and Radiat. Transfer. 2009. V. 110, N 9. P. 533-572.
10. Clough S.A., Kneizys F.X., Davies R.W. Line shape and the water vapor continuum // Atmos. Res. 1989. N 23. P. 229-241.
11. Clough S.A., Shephard M.W., Mlawer E.J., Delamere J.S., Iacono M.J., Cady-Pereira K., Boukabara S., Brown P.D. Atmospheric radiative transfer modeling: a summary of the AER codes // J. Quant. Spectrosc. and Radiat. Transfer. 2005. V. 91, iss. 2. P. 233-244. (doi: 10.1016/j.jqsrt.2004. 05.058).
12. Anderson G., Clough S., Kneizys F., Chetwynd J., Shettle E. AFGL Atmospheric Constituent Profiles (0-120 km) // Air Force Geophysics Laboratory. AFGL-TR-86-0110. Environ. Res. Paper. 1986. N 954. 25 p.
13. Журавлева Т.Б., Кабанов Д.М., Сакерин С.М., Фирсов К.М. Моделирование прямого радиационного форсинга аэрозоля для типичных летних условий Сибири. Часть 1. Метод расчета и выбор входных параметров // Оптика атмосф. и океана. 2009. Т. 22, № 2. C. 163-172.
14. Slingo A.A. GCM parameterization for shortwave radiative properties of water clouds // J. Atmos. Sci. 1989. V. 46, N 10. P. 1419-1427.
15. Журавлева Т.Б. Моделирование переноса солнечного излучения в различных атмосферных условиях. Часть I. Детерминированная атмосфера // Оптика атмосф. и океана. 2008. Т. 21, № 2. C. 99-114.
16. Kato S., Ackerman T.P., Mather J.H., Clothiaux E.E. The k-distribution method and correlated-k approximation for a shortwave radiative transfer model // J. Quant. Spectros. and Radiat. Transfer. 1999. V. 62, iss. 1. P. 109-121.
17. Чеснокова Т.Ю., Фирсов К.М., Воронина Ю.В. Применение рядов экспонент при моделировании широкополосных потоков солнечного излучения в атмосфере Земли // Оптика атмосф. и океана. 2007. Т. 20, № 9. С. 799-804.
18. Журавлева Т.Б., Фирсов К.М. Алгоритмы расчетов спектральных потоков солнечной радиации в облачной и безоблачной атмосфере // Оптика атмосф. и океана. 2004. T. 17, № 11. C. 903-911.
19. Fontenla J., White O.R., Fox P.A., Avert E.H., Kurucz R.L. Calculation of solar irradiances. I. Synthesis of the solar spectrum // Astrophys. J. 1999. V. 518, N 1. P. 480-500.
20. Комаров В.С., Ломакина Н.Я. Статистические модели пограничного слоя атмосферы Западной Сибири. Томск: Изд-во ИОА СО РАН, 2008. 222 с.
21. Комаров В.С., Ломакина Н.Я., Лавриненко А.В., Ильин С.Н. Изменения климатов пограничного слоя атмосферы Сибири в период глобального потепления. Часть 1. Аномалии и тренды температуры воздуха // Оптика атмосф. и океана. 2010. Т. 23, № 11. С. 942-950.
22. Комаров В.С., Ломакина Н.Я., Лавриненко А.В., Ильин С.Н. Изменения климатов пограничного слоя атмосферы Сибири в период глобального потепления. Часть 2. Аномалии и тренды влажности воздуха // Оптика атмосф. и океана. 2010. Т. 23, № 11. С. 951-956.
23. Сакерин С.М., Береснев С.А., Горда С.Ю., Кабанов Д.М., Корниенко Г.И., Маркелов Ю.И., Михалев А.В., Николашкин С.В., Панченко М.В., Поддубный В.А., Полькин В.В., Смирнов А.В., Тащилин М.А., Турчинович С.А., Турчинович Ю.С., Холбен Б.Н., Еремина Т.А. Характеристики годового хода спектральной аэрозольной оптической толщи атмосферы в условиях Сибири // Оптика атмосф. и океана. 2009. Т. 22, № 6. C. 566-574.
24. Total ozone mapping spectrometer. Data product: ozone http://toms.gsfc.nasa.gov/ozone/ozone_v8.html
25. CCMVal Radiation Intercomparison: http://homepages.see.leeds.ac.uk/~earpmf/ccmvalrad.shtml
26. Сакерин С.М., Кабанов Д.М. Спектральная зависимость аэрозольной оптической толщи атмосферы в области спектра 0,37-4 мкм // Оптика атмосф. и океана. 2007. Т. 20, № 2. С. 156-164.
27. Кабанов Д.М., Курбангалиев Т.Р., Рассказчикова Т.М., Сакерин С.М., Хуторова О.Г. Влияние синоптических факторов на вариации аэрозольной оптической толщи атмосферы в условиях Сибири // Оптика атмосф. и океана. 2011. Т. 24, № 8. С. 665-674.
28. URL: ftp://e4ftl01u.ecs.nasa.gov/