Том 27, номер 08, статья № 2

Аннотация:

Получены аналитические формулы для оценки чувствительности длинноволновых потоков нисходящего излучения к вариациям общего влагосодержания в вертикальном столбе атмосферы в полосах поглощения и в окнах прозрачности атмосферы. Для региона Нижнего Поволжья рассчитана регрессионная зависимость радиационного форсинга СО₂ от общего влагосодержания. Исследована роль континуального поглощения Н₂О, и показано, что форсинг СО₂ в значительной степени зависит от величины континуума. Определены атмосферные условия, когда вклад континуума Н₂О, обусловленного взаимодействием молекул водяного пара с молекулами воздуха, в нисходящие потоки излучения является максимальным.

Ключевые слова:

континуальное поглощение, перенос излучения, радиационный форсинг

Список литературы:

1. Forster P., Ramaswamy V., Artaxo P., Berntsen T., Betts R., Fahey D.W., Haywood J., Lean J., Lowe D.C., Myhre G., Nganga J., Prinn R., Raga G., Schulz M., Van Dorland R. «IPCC, 2007: Changes in Atmospheric Constituents and in Radiative Forcing» in Climate Change; 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change // Ed. by S. Solomon, D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K.B. Averyt, M. Tignor, and H.L. Miller. Cambridge Univ., Cambridge, UK, USA, 2007.
2. Held I.M., Soden B.J. Robust Responses of the Hydrological Cycle to Global Warming // J. Climate. 2006. V. 19, N 21. P. 5686–5699.
3. Stephens G.L., Wild M., Stackhouse P.W., Ecuyer T.L., Kato S., Henderson D.S. The Global Character of the Flux of Downward Longwave Radiation // J. Сlimate. 2012. V. 25, N 7. P. 2329–2340. DOI: 10.1175/JCLI-D-11-00262.1.
4. Белан Б.Д., Креков Г.М. Влияние антропогенного фактора на содержание парниковых газов в тропосфере. 1. Метан // Оптика атмосф. и океана. 2012. Т. 25, № 4. С. 361–373.
5. Shine K.P., Ptashnik I.V., Radel G. The Water Vapour Continuum: Brief History and Recent Developments // Surv. Geophys. 2012. V. 33, N 3–4. P. 535–555.
6. Baranov Yu.I., Lafferty W.J., Ma Q., Tipping R.H. Water-vapor continuum absorption in the 800–1250 cm^–1 spectral region at temperatures from 311 to 363 K // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 2008. V. 109, N 12–13. P. 2291–2302.
7. 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.
8. Чеснокова Т.Ю., Журавлева Т.Б., Пташник И.В., Ченцов А.В. Моделирование потоков солнечного излучения в атмосфере с использованием различных моделей континуального поглощения водяного пара в типичных условиях Западной Сибири // Оптика атмосф. и океана. 2013. T. 26, № 2. C. 100–107.
9. Ptashnik I.V., McPheat R.A., Shine K.P., Smith K.M., Williams R.G. Water vapor self-continuum absorption in near-infrared windows derived from laboratory measurements // J. Geophys. Res. 2011. V. 116. D16305.
10. 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. 2012. V. 370, N 1968. С. 2557–2577.
11. Зуев В.Е., Комаров В.С. Статистические модели температуры и газовых компонент атмосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 264 c.
12. Anderson G., Clough S., Kneizys F., Chetwynd J., Shet-tle E. AFGL Atmospheric Constituent Profiles (0–120 km) // Air Force Geophysics Laboratory, AFGL-TR-86-0110. Environ. Res. Paper. N 954. P. 25.
13. Мицель А.А., Фирсов К.М., Фомин Б.А. Перенос оптического излучения в молекулярной атмосфере. Томск: STT, 2001. 444 c.
14. Goody R., West R., Chen L., Crisp D. The correlated-k method for radiation calculations in nonhomogeneous atmospheres // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 1989. V. 42, N 6. P. 539–550.
15. Lacis A.A., Oinas V. A description of the K-distribution methods for modelling nongray gaseous absorption, thermal emission, and multiple scattering in vertically inhomogeneous atmospheres // J. Geophys. Res. D. 1991. V. 96, N 5. P. 9027–9063.
16. Фирсов К.М., Чеснокова Т.Ю. Влияние вариаций концентрации СН₄ и N₂O на потоки длинноволновой радиации в атмосфере Земли // Оптика атмосф. и океана. 1999. Т. 12, № 9. С. 790–795.
17. Rothman L.S., Gordon I.E., Barbe A., Benner D.C., Bernath P.F., Birk M., Boudon V., Brown L.R., Cam-pargue A., Champion J.-P., Chance K., Coudert L.H., Da-na 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., Niki-tin A.V., Orphal J., Perevalov V.I., Perrin A., Predoi-Cross A., Rinsland C.P., Rotger M., Simecková M., Smith M.A.H., Sung K., Tashkun S.A., Tennyson J., Toth R.A., Vandaele A.C., Vander Auwera J. The HITRAN 2008 molecular spectroscopic database // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. 2009. V. 110, N 9–10. P. 533–572.
18. Доклад «О состоянии окружающей среды Волгоградской области в 2009 году» / Ред. колл.: В.И. Новиков и др.; Комитет природных ресурсов и охраны окружающей среды Администрации Волгоградской области. М.: Глобус, 2010. 304 c.
19. Арефьев В.Н. Молекулярное поглощение водяным паром излучения в окне относительной прозрачности атмосферы 8–13 мкм // Оптика атмосф. и океана. 1989. Т. 2, № 10. С. 1034–1054.