Теоретические основы атмосферной оптики, Тимофеев Ю.М., Васильев А.В., 2003

Теоретические основы атмосферной оптики, Тимофеев Ю.М., Васильев А.В., 2003.
      
   В монографии изложены теоретические основы атмосферной оптики как науки о распространении, трансформации и генерации в атмосфере электромагнитного излучения от ультрафиолетового до микроволнового диапазона спектра. Приведены основные характеристики планет Солнечной системы и их атмосфер. Рассмотрены уравнение переноса излучения в различных спектральных областях, поглощение излучения атмосферными газами и аэрозолем, молекулярное, аэрозольное и различные типы нерезонансного рассеяния, атмосферная рефракция, отражение излучения от поверхности, свечения атмосферы. Даны методы расчета излучения для солнечной и тепловой областей спектра. Кратко освещены вопросы радиационной энергетики и дистанционного зондирования атмосферы.
Монография предназначена для студентов и аспирантов, обучающихся по специальностям «физика атмосферы», «метеорология», «физическая экология и мониторинг окружающей среды». Может представлять интерес и для специалистов, работающих в области физики и оптики атмосферы.




СТРОЕНИЕ СОЛНЦА.
Генерация энергии на Солнце происходит вблизи центра [37, 49]. При распространении фотонов к внешней границе происходят процессы поглощения излучения (атомами железа, например) и переизлучения. Другим процессом переноса энергии от центра Солнца к ее периферии является конвекция. По современным оценкам, температура Солнца в центре достигает 5 млн град. Температура внешних слоев существенно меньше, минимальные значения составляют 5000—6000 К.

Видимая нами часть Солнца — фотосфера. Именно в фотосфере генерируется большая часть уходящего солнечного излучения. Фотосфера — сравнительно тонкий слой порядка 400—500 км. Области, расположенные выше фотосферы, называют «солнечной атмосферой». Они подразделяются на хромосферу, переходную зону (ПЗ) и солнечную корону (рис. 1.3). Хромосфера располагается над фотосферой, и ее толщина составляет 2000—4000 км.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1. СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА: ПЛАНЕТЫ И СОЛНЦЕ.
1.1. Планеты Солнечной системы.
1.2. Основные параметры атмосфер планет.
1.3. Особенности орбиты Земли.
1.4. Солнце и его излучение.
Глава 2. АТМОСФЕРА ЗЕМЛИ.
2.1. Деление атмосферы на слои.
2.2. Пространственная и временная изменчивость структурных параметров атмосферы.
2.3. Газовый состав атмосферы.
2.4. Атмосферный аэрозоль.
2.5. Облака и осадки.
Глава 3. РАСПРОСТРАНЕНИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ В АТМОСФЕРЕ.
3.1. Электромагнитные волны.
3.2. Интенсивность и ноток излучения.
3.3. Характеристики взаимодействия излучения со средой.
3.4. Уравнение переноса излучения.
3.5. Комплексный показатель преломления. Поляризация излучения. Параметры Стокса.
3.6. Уравнение переноса излучения с учетом поляризации.
Глава 4. МОЛЕКУЛЯРНОЕ ПОГЛОЩЕНИЕ В АТМОСФЕРЕ.
4.1. Общая характеристика молекулярного поглощения в земной атмосфере.
4.2. Различные типы молекулярного поглощения.
4.3. Спектры поглощения атмосферных газов.
4.4. Количественное описание молекулярного поглощения.
4.5. Контур спектральных линий поглощения.
4.6. Количественные характеристики молекулярного поглощения.
4.7. Молекулярное поглощение в атмосфере Земли.
Глава 5. РАССЕЯНИЕ СВЕТА В АТМОСФЕРЕ.
5.1. Молекулярное рассеяние.
5.2. Рассеяние и поглощение на аэрозольных частицах.
5.3. Аэрозольное рассеяние и поглощение в атмосфере.
5.4. Рассеяние излучения с перераспределением по частоте.
5.5. Атмосферная рефракция.
5.6. Оптические явления в атмосфере.
Глава 6. ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОДСТИЛАЮЩИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ.
6.1. Основные особенности отражения излучения.
6.2. Количественные характеристики отражения излучения (зеркальное отражение).
6.3. Количественные характеристики отражения излучения (реальные поверхности).
6.4. Примеры оптических характеристик подстилающих поверхностей.
6.5. Излучательные способности подстилающих поверхностей.
Глава 7. ОСНОВЫ ТЕОРИИ ПЕРЕНОСА СОБСТВЕННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ АТМОСФЕРЫ.
7.1. Перенос теплового излучения.
7.2. Функции пропускания атмосферных газов.
7.3. Методы получения функций пропускания.
7.4. Приближенные методики теории переноса излучения.
7.5. Потоки теплового излучения.
7.6. Неравновесное ИК излучение.
7.7. Свечения атмосферы.
Глава 8. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ТЕОРИИ ПЕРЕНОСА СОЛНЕЧНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ.
8.1. Многократное рассеяние излучения.
8.2. Аналитические методы в теории переноса излучения.
8.3. Численные методы в теории переноса излучения.
8.4. Алгоритмы и программы для расчета радиационных характеристик атмосферы (радиационные коды).
Глава 9. РАДИАЦИОННАЯ ЭНЕРГЕТИКА СИСТЕМЫ АТМОСФЕРА — ПОДСТИЛАЮЩАЯ ПОВЕРХНОСТЬ.
9.1. Солнечная инсоляция на верхней границе атмосферы.
9.2. Радиационный баланс подстилающей поверхности.
9.3. Радиационный баланс атмосферы.
9.4. Радиационный баланс планеты.
9.5. Радиационные факторы изменения климата.
Глава 10. ИЗЛУЧЕНИЕ КАК ИСТОЧНИК ИНФОРМАЦИИ ОБ ОПТИЧЕСКИХ И ФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРАХ АТМОСФЕР ПЛАНЕТ.
10.1. Прямые и обратные задачи теории переноса излучения и атмосферной оптики.
10.2. Дистанционные методы измерений.
10.3. Различные классификации дистанционных методов измерений.
10.4. Дистанционные методы измерений, основанные на регистрации ослабления (поглощения) излучения.
10.5. Дистанционные методы, использующие измерения собственного излучения.
10.6. Дистанционные методы измерений, основанные на регистрации рассеянного и отраженного солнечного излучения.
10.7. Активные дистанционные методы измерений.
Приложение. Основные единицы измерения величин в оптике и физике атмосферы.
ЛИТЕРАТУРА.



Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Теоретические основы атмосферной оптики, Тимофеев Ю.М., Васильев А.В., 2003 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.

Скачать pdf
Ниже можно купить эту книгу, если она есть в продаже, и похожие книги по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России.Купить книги


Скачать - pdf - Яндекс.Диск.




Теги: учебник по физике :: физика :: Тимофеев :: Васильев :: оптика :: атмосфера