大氣遙感ppt課件-文庫吧在線文庫
【正文】 過程以及云中帶電水滴運動、碰并、破碎和冰晶化過程所激發(fā)的無線電波信號。 ? 四、電磁輻射 : 電磁能量的傳遞過程（包括輻射、吸收、反射和投射）稱為電磁輻射。 29 輻射的物理本質(zhì) 自然界一切物體都時刻不停地以 電磁波 （電 場和磁場的交變波動）的形式向四周傳遞能 量，同時也接收外界投射來的電磁波，這種 能量傳遞的方式 稱為 輻射 。 ? 波長的倒數(shù)稱為 波數(shù) n，表示單位距離內(nèi)波的數(shù)目，常以 cm－ 1為單位，習(xí)慣上常用波數(shù) n來描述紅外輻射特征，它的定義是： ? 因此， 一個光子的能量與輻射的波長成反比，光子的輻射頻率和相應(yīng)的能量與波數(shù)成正比。 2π、 4 π 各向同性源？ 43 分譜輻射通量 輻射通量是波長 λ的函數(shù)， 單位波長間隔內(nèi)的輻射通量稱為分譜輻射通量： Φ λ = ? Φ / ? λ 分譜輻射通量 的 單位是瓦 /微米（ W/μm） λ1 λ2間隔內(nèi)的 Φ(λ1 λ2)? 總輻射通量 Φ ？ 輻射通量 波長 44 分譜？？？ 分譜輻射通量 分譜輻照度、分譜輻射出射度 分譜輻射強度 “分譜”兩字可以忽略 45 輻射亮度 (radiance) L 單位面積、單位波長、單位立體角內(nèi)的輻射通量稱為輻射亮度： L=?179。?球面度(W/m178。 49 ?面輻射源 ：面輻射源的特點是其輻射的方向可以是不同的，它可以向 2π立體角中發(fā)射輻射能。 ? 這時物體處于熱平衡態(tài)，因而可以用一態(tài)函數(shù)，溫度 來描述它。但能量集中的波段則向短波方向移動。 62 （ 4） 基爾霍夫 kirchhoff定律 1859年提出，于 1882年由熱力學(xué)定律論證 在輻射平衡條件下，任何物體的單色輻射通量密度Fλ T與吸收系數(shù) Aλ T成正比關(guān)系，二者比值只是波長和溫度的函數(shù)，與物體性質(zhì)無關(guān)，比值大小等于 Planck函數(shù)的通量密度形式 A??物體的發(fā)射率等于吸收率。譜線寬度的增加稱為線增寬。 躍遷可以包括電子能，振動能或轉(zhuǎn)動能的變化，或者這三種形式的任意組合的變化。 因此，溫度的微小變化，就會引起輻射通量密度很大的變化。 ?由普朗克定律可以得出各種溫度下絕對黑體的輻射光譜曲線 。 吸收率、反射率、透射率的概念可用于各種波長的條件 。由于與立體角相對的面積隨距離以 r 2增大，因此通過單位面積的輻射能，即輻射通量密度將隨 r 2減小。(W/m178。 如：對表面積為 4π r2的球， 它的立體角為 4π sr。 在真空中 以 光速 c傳播 c＝ *108ms－ 1 32 ? 頻率 與波長 之間的關(guān)系： ? 習(xí)慣上常用 微米 μm(1μm＝ 104cm)來表示太陽輻射的波長；其他的單位，如 納米 nm（ 1nm＝ 107cm＝103μm）和 埃米 197。電磁波的粒子性使得電磁輻射的能量具有統(tǒng)計性。 電磁波及其特性 輻射的物理本質(zhì) 電磁波譜 基本輻射量 26 ? 一 、 波：波是振動在空間的傳播 。 22 大氣遙感分兩類： ? 被動遙感 Passive remote sensing 利用大氣本身發(fā)射的輻射或其他自然輻射源發(fā)射的輻射同大氣相互作用的物理效應(yīng)，進行大氣探測的方法和技術(shù)。 18 近年來的主要研究 ?發(fā)展大氣遙感探測的理論和方法 ?建立具有物理基礎(chǔ)的實際大氣輻射模式 ?人類活動對全球氣候和局地大氣環(huán)境的影響 ?太陽活動的變化對氣候的影響 19 大氣遙感原理 amp。其散射光強在各方向是不對稱的，順入射方向上的前向散射最強。 6 ? 大氣系統(tǒng)內(nèi)傳輸和轉(zhuǎn)換的規(guī)律及其應(yīng)用，屬大氣物理學(xué)的一個分支。 5 大氣遙感 學(xué)科定義： ? 大氣遙感 remote sensing of atmosphere atmospheric remote sensing ? 儀器不直接同某處大氣接觸，在一定距離以外測定某處大氣的成分、運動狀態(tài)和氣象要素值的探測方法和技術(shù)。黑體的總出射度與溫度的定量關(guān)系為： 4)( TTM ??波爾茲曼 Ludwig Boltzmann (18441906) 奧地利物理學(xué)家 1884： StefanBoltzmann law （理論推導(dǎo)） 11 簡史
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