进一步阅读的参考和建议

经典的-一个被滥用的词-关于辐射转移的论文是由Subrahmanyan Chan-drasekhar, 1960:辐射转移。多佛。这在数学上是令人生畏的,而不是初学者学习入门的第一个地方。这一领域的另一位巨人Hendrick C. van de Hulst, 1980:多重光散射:表格、公式和应用。、学术。

与这本书水平相当的两本教科书是杰奎琳·莱诺布尔1993年出版的《大气辐射转移》。答:迪帕克;格兰特·威廉·佩蒂,2004:第一课大气辐射.假日酒店。更高级的教科书是Gary E. Thomas和Knut Stamnes, 1999:大气和海洋中的辐射转移。剑桥大学出版社,刘k.n., 2002:大气辐射概论,第2版,学术出版社。

有关应用于遥感的大气辐射传输,请参见Graeme L. Stephens, 1994:低层大气遥感:导论。牛津大学出版社。

舒斯特尔、爱丁顿、史瓦西、罗塞兰和米尔恩等家喻户晓(如果有天文学家的话)的早期论文在唐纳德·h·门泽尔1966年:辐射转移论文选集中重印。多佛。

Knut Stamnes、Si-Chee Tsay、Warren Wiscombe和Kolf Jayaweera(1988)描述了大气科学中用于求解散射和发射介质的一维辐射传递方程的最广泛的方法之一:多重散射和发射层状介质中离散纵坐标法辐射传递的数值稳定算法。应用光学,卷27,页2502-9。

扩散近似足够的辐射转移可以利用物质和能量扩散问题的大量解,例如,见Horatio S. carsllaw和John C. Jaeger, 1959:固体中的热传导,第二版,牛津,John Crank, 1975:扩散的数学,第二版,牛津大学出版社。

中子的输运在形式上类似于光子的输运,中子的扩散近似已经在核反应堆的设计中广泛应用了半个多世纪。关于中子扩散理论的两个很好的处理,见塞缪尔·格拉斯顿和米尔顿·c·埃德隆德,1952:核反应堆理论的要素。范·诺斯特兰德,Ch. V .;Robert V. Meghreblian和David K. Holmes, 1960:反应堆分析,麦格劳-希尔,第5章。

关于蒙特卡洛方法的简单、基本的处理(虽然不适用于辐射转移),请参见i.m. Sobol', 1974:蒙特卡洛方法。芝加哥大学出版社。有关该方法应用于大气辐射的高级论文,请参阅Guri I. Marchuk。Gennadi A. Mikhailov, Magamedshafi A. Nazaraliev, Radzmik A. darbjan, Boris A. Kargin和Boris S. Elepov, 1980:蒙特卡洛方法大气光学.施普林格。

有关蒙特卡洛方法应用于工程辐射传递的清晰讨论,请参阅Michael F. Modest, 1993:辐射热传递。McGraw-Hill, Ch. 19。这本书也有关于在发射和散射介质中求解辐射传递方程的其他方法的章节。

有关从角散射中减去前峰并相应地降低散射系数的更多信息(第5.3.2节),请参阅John F. Potter, 1970:辐射传递理论中的delta函数近似。《大气科学杂志》,第27卷,第943-9页,Warren J. Wiscombe, 1977: delta-M方法:快速而准确辐射通量强不对称相位函数的计算。大气科学杂志,第34卷,第1408-22页。

关于蒙特卡洛方法在云内闪电辐射传输中的应用,请参见Larry W. Thomason和E. Philip Krider, 1982:云对闪电产生的光的影响。大气科学杂志,第39卷,第2051-65页。

图6.12中用来测量辐照度的仪器在Peter Pilewskie、John Pommier、Robert Bergstrom、Warren Gore、Steve Howard、Maura Rabbette、Beat Schmid、Peter V. Hobbs和Si-Chee Tsay, 2003:南部非洲区域科学计划期间的太阳光谱辐射强迫中描述。地球物理研究,Vol. 108, pp. 8486-92。达雷尔·鲍姆加德纳、哈夫里迪·琼森、威廉·道森、达伦·奥康纳和r·牛顿,2001:云、气溶胶和降水光谱仪:一种用于云调查的新仪器,大气研究,第59卷,第251-64页,描述了用于测量液滴浓度以推导图6.12中液滴含量剖面的仪器。Graham Feingold、Reinhold Furrer、Peter Pilewskie、Lorraine A. Remer、Qilong Min和Haflidi Jonsson, 2005年描述了图6.12中测量值的实验:气溶胶间接效应2003年5月集中作业期间在南部大平原进行的研究:从多种仪器中优化液滴大小的估计。地球物理研究杂志(正在印刷中)。

第6.3.5节概述的水平和垂直不均匀介质发射和散射的蒙特卡罗方法由Jason N. S. Cole在2005年详细描述:使用多尺度建模框架评估大气全球气候模型中未解决的云-辐射相互作用的重要性。raybet雷竞技最新宾夕法尼亚州立大学气象学系博士论文。本文所描述的计算机代码被用于地面辐射如图6.20、6.21、6.24、6.26、6.27所示。

大气科学中最广泛应用于处理三维发射和散射介质的方法是K. Franklin Evans, 1998:三维大气辐射传递的球面谐波离散纵坐标方法。大气科学杂志,第55卷,第429-46页。

K. Franklin Evans和Alexander Marshak, 2005:数值方法,在Alexander Marshak和Anthony B. Davis Eds中讨论了用蒙特卡罗方法有效计算辐射量的方案。,云大气的三维辐射传输,第4章,施普林格。

时间分辨辐射传输不是一个白日梦,不仅可能,而且具有实际应用。例如,一个被照亮的物体的阴影嵌入在浑浊的介质是模糊的,因为多次散射辐射。但是这种辐射需要更长的时间才能到达探测器,因此可以通过超快照明和探测部分消除。例如,参见K. M. Yoo, B. B. Das和R. R.阿尔法诺,1992:从传输的超快激光脉冲的扩散部分的早期部分成像隐藏在高散射介质中的半透明物体。光学快报,Vol. 17, pp. 958-60及其引用文献。

关于光子路径长度及其与大气辐射传输的相关性的概述,请参见Graeme L. Stephens, Andrew K. Heidinger和Philip M. Gabriel, 2005:光子路径和云异质性:评估三维几何对辐射传输影响的观测策略,载于Alexander Marshak和Anthony B. Davis, Eds。,云大气的三维辐射传输,第13章,施普林格。

Klaus Pfeilsticker、Frank Erle、Oliver Funk、Hansjorg Veitel和Ulrich Platt, 1998年讨论了一些专门用于在晴朗和多云大气中进行光子路径长度研究的最初基于表面的仪器:从光谱高分辨氧a波段观测中首次推导出了天光的几何路径长度概率密度函数- 1。测量技术,大气观测和模式计算。闵启龙,1999:光子路径长度和云光学深度的联合统计。地球物理学报,Vol. 103, pp. 11483-504。地球物理研究通讯,第26卷,第1425-8页。

图6.22所示的水平非均匀云场是由Wojciech W. Grabowski、Xiaoqing Wu、Mitchell W. Moncrieff和William D. Hall, 1998: GATE II阶段云系统的云分辨建模得到的。第二部分。分辨率和第三空间维度的影响。大气科学杂志,第55卷,第3264-82页。

图6.20中用于计算的湿度和温度廓线来自Howard W. Barker和31位合著者,2003:评估一维大气太阳辐射传输模型:未解析云的解释和处理。气候杂志,第16卷,第raybet雷竞技最新2676-99页。

什么被称为相关k方法,经常用于大气科学对精细结构进行平均吸收光谱得到宽频带吸收系数。本章中用于太阳计算的这种方法的变体来自Seiji Kato, Thomas P. Ackerman, James H. Mather和Eugene E. Clothiaux, 1999:短波辐射传输模型的k-分布方法和相关k近似。定量光谱学与辐射传递杂志。第62卷,第109-21页。在地面波长上使用的方法是傅强和likuo - nan, 1992:关于非均匀大气中辐射传输的相关k分布方法。大气科学杂志,第49卷,第2139-56页。这种方法的另一个变体是由Eli Mlawer, Steven J. Taubman, Patrick D. Brown, Michael J. Iacono和Shepard a . Clough, 1997:非均匀大气的辐射转移:RRTM,一个验证的长波相关k模型。地球物理学报,Vol. 102, pp. 16663 -82。

相关k方法并不是降低光谱计算复杂性的唯一方法。其他方法参见Andrew A. Lacis和James E. Hansen, 1974:地球大气中吸收太阳辐射的参数化。大气科学杂志,Vol. 31, pp. 118-33和Bruce P. Briegleb, 1992: NCAR社区气候模式中太阳辐射的Delta-Eddington近似。raybet雷竞技最新地球物理研究-大气,Vol. 97, pp. 7603-12。

继续阅读:极化是隐藏的变量

这篇文章有用吗?

0 0