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太陽(yáng)、地球輻射
太陽(yáng)下行輻射傳輸模型
2008-05-07 10:34

太陽(yáng)下行輻射可分為兩部分

一部分是經(jīng)過(guò)大氣衰減后沒(méi)有經(jīng)過(guò)散射直接到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射,稱(chēng)作直射輻射 ;

另一部分為經(jīng)過(guò)大氣衰減后偏離直射后到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射,稱(chēng)作散射輻射。

大氣對(duì)可見(jiàn)光波段的太陽(yáng)輻射消弱作用主要體現(xiàn)在五個(gè)方面:

混合氣體的散射作用(瑞利散射);

混合氣體的吸收作用(主要被氧氣吸收);

臭氧的吸收作用;

氣溶膠的散射和吸收作用;

水氣的吸收作用。


地球大氣對(duì)電磁波的作用
低于10MHz的無(wú)線電射頻段:被地球的電離層阻擋。

微波低頻段(10GHz)和其他射頻段:大氣層實(shí)際上是透明的。

其余微波段:有大量的強(qiáng)吸收帶,這些吸收帶主要與水汽和氧氣有關(guān)。

亞毫米及遠(yuǎn)紅外波段,大氣幾乎是完全不透明的,看不到地表。

可見(jiàn)光與近紅外波段:大氣高度不透明。水汽和二氧化碳分子與各種電子及振動(dòng)過(guò)程有關(guān)的吸收帶。

紫外波段:大氣不透明,高層大氣臭氧。

云:限制了可見(jiàn)光、紅外與亞毫米波段探測(cè)。對(duì)微波和射頻段,云基本透明。

波長(zhǎng)由短至長(zhǎng):

γ射線(<0.3Å)---由于大氣的不透明性,遙感中很少使用。使用限于近地飛行平臺(tái)或研究無(wú)大氣行星表面(如月球)

X射線(0.3Å-300Å)---同上

紫外(300Å-0.4µm)---電子能級(jí)在電磁波與物質(zhì)的相互作用中起主要作用。主要用于研究行星大氣或無(wú)大氣的行星表面。

可見(jiàn)光(0.4µm-0.7µm)---電子能級(jí)躍遷逐漸成為主要的相互作用機(jī)制

紅外(0.7µm-1mm)---分子的轉(zhuǎn)動(dòng)和振動(dòng)是紅外電磁波與物質(zhì)相互作用的重要機(jī)制。遙感儀器:成像儀、分光計(jì)、輻射計(jì)、極化儀及激光儀器。

微波---分子轉(zhuǎn)動(dòng)是微波與物質(zhì)相互作用的重要機(jī)制。儀器:微波輻射計(jì)、分光計(jì)、雷達(dá)系統(tǒng)。

射頻無(wú)線電波(>10cm)----主要由主動(dòng)式無(wú)線電傳感器使用,如成像雷達(dá)、高度計(jì)、探測(cè)儀,也有少數(shù)被動(dòng)式輻射計(jì)使用這一波段。


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