《大氣遙感》ppt課件-全文預(yù)覽
【正文】 ? Ω (? λ) 瓦 /球面度 (W/Sr) 輻射亮度 L ?2(3) Φ / ? A ? Ω (? λ) 瓦 /米 178。 ? μm ? Sr） 亮度 L 面輻射源 θ A 圖中出射輻射亮度是多少？ 46 小 結(jié) 輻 射 度 量 一 覽 表 輻射量 符號 定義 單位 輻射能量 Q 焦耳 (J) 輻射通量 Φ ? (2) Q/ ?t(? λ) 瓦 (W) 輻照度 E ? (2) Φ / ?A (? λ) 瓦 /米 178。） 輻射源 輻照度 輻射出射度 被輻照物 輻射體 法向 42 輻射強度 (radiant intensity) I 輻射強度是描述點輻射源的輻射特性的，指在某一方向上單位立體角內(nèi)的輻射通量： I=? Φ / ? Ω 輻射強度（ I）的 單位是瓦 /球面度（ W/Sr） 輻射強度 點輻射源 Ω=A/R178。在可見光區(qū)還可以分成幾個次波段，它們具有不同的顏色： 紅 橙 黃 綠 藍(lán) 靛 紫 35 電磁波譜 紫外線： uvA： 微米 uvB： uvC： near uv： Middle uv: far uv： extreme uv： 紅外線：近紅外： 遠(yuǎn)紅外： 長短波（太陽輻射與地球輻射光譜不重疊）分界： 4微米 36 37 立體角 定義 錐體所攔截的球面積 σ 與半徑 r的平方之比，單位為球面度 sr， 為一無量綱量 。 ? 頻率單位通常使用 GHz， 1GHz＝ 109Hz，因此，1cm相當(dāng)于 30GHz。每個光子的能量 為 為輻射頻率，以 S－ 1為單位， h為 Planck常數(shù)， h＝ *1034JS。 這種雙重特性實際正是電磁輻射本質(zhì)在不同方面的表現(xiàn)。 粒子性：電磁波是由密集的光電子微粒組成的，電磁輻射的實質(zhì)是光子微粒的有規(guī)律的運動。 ? 三、電磁波（ ElectroMagic Spectrum）：變化電場和變化磁場在空間的傳播。電磁輻射是以波動和粒子形式表現(xiàn)出的一種能量傳送形式。 （ 3）大氣本身發(fā)射的熱輻射信號（如利用二氧化碳、 水汽、 臭氧等吸收帶的輻射）。 確立描述 大氣信號物理特征與大氣成分濃度、運動狀態(tài)和氣象要 素等空間分布之間定量關(guān)系的大氣遙感方程。這樣的波稱為 大氣信號 。 17 相關(guān)內(nèi)容： 許多復(fù)雜的物理動力氣候?qū)W問題中，涉及到海洋、極冰、陸地表面的輻射和熱狀況，大氣中的云、氣溶膠、二氧化碳等因子在輻射過程中對氣候所造成的影響，以及這些過程和大氣輻射過程之間復(fù)雜的相互作用和反饋關(guān)系。 16 二、大氣輻射學(xué)還要研究輻射傳輸方程的求解。 14 簡史 — 現(xiàn)代大氣輻射學(xué)的理論基礎(chǔ) Gustav Mie (18681957) 德國物理學(xué)家 1908： Mie theory 米散射理論 粒子尺度接近或大于入射光波長的粒子散射現(xiàn)象。 大氣輻射 7 學(xué)科體系 8 學(xué)習(xí)、研究的意義 ? 輻射是地氣系統(tǒng)與宇宙空間能量交換的唯一方式 ? 數(shù)值天氣預(yù)報中需要定量化考察大氣輻射過程 ? 輻射傳輸規(guī)律是大氣遙感的理論基礎(chǔ) ? 氣候問題 —— 輻射強迫 ? 近年來人類活動造成的地球大氣氣候變遷成為大氣科學(xué)研究熱點，其原因也在于人類活動所排放的某些物質(zhì)會改變地球大氣中的輻射過程所致。 ? 大氣遙感不單單研究大氣的物理化學(xué)等特征，還包括地表特性的相關(guān)內(nèi)容。1 大氣遙感 王永前 資源與環(huán)境學(xué)院 2 主要參考書目： ? 《 大氣輻射導(dǎo)論 》 第 2版， [美 ]（廖國男）著，氣象出版社， 2022年 ? 《 大氣輻射導(dǎo)論 》 第 1版， [美 ]，氣象出版社，1985年 ? 《 大氣輻射學(xué) 》 ，劉長盛 劉文保著，南大出版， 1990 ? 《 大氣輻射學(xué)講義 》 石廣玉編，中國科學(xué)院研究生院講義，北京， 2022。氣象雷達和氣象衛(wèi)星等都屬于大氣遙感的范疇。 ? －大氣系統(tǒng)的輻射差額是天氣變化和氣候形成及其演變的基本因素，可以說輻射過程與動力過程的作用共同決定了地球的氣候環(huán)境。分子散射強度與入射光的波長四次方成反比 , 且各方向的散射光強度是不一樣的。 15 引言 大氣輻射學(xué)主要研究內(nèi)容： 一、地 氣系統(tǒng)輻射傳輸?shù)幕疚锢磉^程和規(guī)
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