ОПТИЧЕСКАЯ МАССА АТМОСФЕРЫ. Синоним оптической толщины атмосферы. См. еще масса атмосферы во втором значении.[ ...]
Ослабление солнечного потока в атмосфере зависит от высоты Солнца над горизонтом Земли и прозрачности атмосферы. Чем меньше высота его над горизонтом, тем большее число оптических масс атмосферы проходит солнечный луч. За одну оптическую массу атмосферы принимают массу, которую проходят лучи при положении Солнца в зените (рис. 3.1).[ ...]
Длина пути солнечного луча через атмосферу выражается через оптическую массу атмосферы т = 1/зт9, где 9 — угловая высота солнца. Для большинства практических целей эта формула достаточно точна при 0 > 10°. На уровне моря зависимость между оптической массой атмосферы и высотой солнца определена следующим образом: для т= 1 0 = 90°, т — 2 0 = 30° и т=4 0=14°. Для сравнительных вычислений радиации на различных высотах используется абсолютная оптическая масса атмосферы М = т(р/ро), где р — давление на станции, р0=Ю00 гПа, используется для учета влияния плотности атмосферы на пропускание. Таким образом, на уровне 500 гПа значению М, равному 2, соответствует т —4 и 0 = 14°. Для идеальной (сухой и чистой) атмосферы прямая солнечная радиация на изобарической поверхности 500 гПа (приблизительно 5,5 км) на 5—12 % (в зависимости от высоты солнца) больше, чем на уровне моря (табл. 2.2). Это соответствует увеличению в среднем на 1—2 % на 1 км.[ ...]
| Длина пути солнечного луча в атмосфере. Относительная оптическая масса атмосферы. |  |
В ряде работ предлагается при использовании оптических масс на разных высотах над уровнем моря умножать их на отношение р/роу где р и ро — давление на уровне прибора и уровне моря соответственно. Из формулы (2.26) следует, что в действительности отношение р/ро входит в виде сомножителя в величину оптической плотности (3 , а не в величину т. Поскольку в атмосфере при подъеме вверх одновременно уменьшаются оптические плотности в наклонном и вертикальном направлениях, оптическая масса атмосферы га, являющаяся отношением этих величин, будет уменьшаться весьма мало, значительно меньше, чем отношение р/ро. В работе [55] были рассчитаны оптические массы атмосферы т как на уровне моря, так и на высоте 3 км. В результате было получено, что значения га на разных уровнях при одних и тех же 0 близки друг к другу, и при 9° < 0 < 90° различаются между собой менее, чем на 1 %.[ ...]
В настоящее время в озонометрии приняты значения оптических масс атмосферы, вычисленные Бемпорадом. Подробные значения т по Бемпораду приводятся в [39].[ ...]
В зависимости от требуемой точности определения числа оптических масс атмосферы (в дальнейшем будем говорить просто «масс атмосферы») число оптических масс атмосферы можно вычислить по высоте источника излучения, например Солнца (/¡0), над горизонтом либо по его зенитному расстоянию Z0 путем последовательных приближений.[ ...]
Фиктивное, т. е. не связанное с изменением в физическом состоянии атмосферы, изменение величины коэффициента прозрачности атмосферы, вычисляемого по формуле Бугера, в зависимости от числа оптических масс атмосферы. См. виртуальный дневной ход коэффициента прозрачности.[ ...]
Смещение максимума эффективной спектральной чувствительности прибора в длинноволновую область спектра при увеличении проходимой лучом оптической массы атмосферы происходит вследствие уменьшения прозрачности атмосферы с уменьшением длины волны. При увеличении оптической массы прозрачность атмосферы в наклонном направлении в коротковолновой области спектра уменьшается быстрее, чем в длинноволновой, что и приводит к смещению максимума эффективной спектральной чувствительности прибора в длинноволновую область спектра.[ ...]
ВИРТУАЛЬНЫЙ ДНЕВНОЙ ХОД КОЭФФИЦИЕНТА ПРОЗРАЧНОСТИ. Зависимость величины ос-редненного коэффициента прозрачности, вычисленного по закону Бугера, от массы атмосферы. Этот ход обусловлен избирательностью атмосферного ослабления радиации и незакономерностью применения формулы Бугера, выведенной для монохроматического излучения, к интегральному пучку солнечной радиации. С уменьшением высоты солнца (с возрастанием массы атмосферы) в солнечном спектре увеличивается доля радиации наибольших длин волн, для которой атмосфера более прозрачна. Поэтому величины осредненного коэффициента прозрачности, вычисленные при больших оптических массах атмосферы, увеличены по сравнению с коэффициентами при малых массах при неизменившихся физических свойствах.[ ...]
В ясную погоду можно наблюдать объекты, например вершину Эльбруса из степных просторов Ставрополья, на расстояниях, много больших предельной дальности видимости в идеальной атмосфере. Это понятно, так как в данном случае мы имеем дело с условиями видимости по наклонным трассам — не горизонтальной дальностью видимости. Вершины Эльбруса находятся выше степного наблюдателя более чем на 5 км и ниже них находится примерно половина массы атмосферы. Для космонавта, наблюдающего земную поверхность в надир с высот около 1000 км, оптическая масса атмосферы составляет около 8 км оптической массы атмосферы при наблюдениях на горизонтальных трассах на уровне моря.[ ...]
Из приведенных выше примеров наблюдений за ЭМРА (рис. 3.14—3.20), полученных разными авторами в разное время и в различных местах, следует, что при низком солнце на результаты измерений прошедшего через атмосферу прямого солнечного излучения в УФ области спектра накладывается значительная помеха, создаваемая рассеянным солнечным излучением. Указанная помеха наблюдается в разных условиях прозрачности атмосферы (в том числе и при высокой прозрачности), и тем больше, чем короче длина волны, больше телесный угол измерительного прибора и больше оптическая масса атмосферы.[ ...]
Приближенные оценки уровней освещенности суммарной радиацией с точностью в пределах 10% при всех высотах Солнца и любом количестве облаков можно получить, используя световой эквивалент 100 лм/Вт. Облака и оптическая масса атмосферы оказывают сходное влияние как на энергетические, так и на световые потоки.[ ...]
Результаты исследований, проведенных в Альпах, в частности О. Экелем, указывают, что прямая УФ-В радиация на высотах от 200 и до 3500 м возрастает на 100 % летом и на 280 % зимой, тогда как соответствующий рост суммарной УФ-В радиации составляет только 34 и 72% соответственно (см. [90, с. 99—100]). Значения оптических масс атмосферы для этих данных не приведены, хотя в общем они находятся в соответствии с данными Колдуэлла. Вессели [102] использовал интерференционный фильтр и фотоэлементы в диапазоне 0,32—0,34 мкм и пришел к выводу, что в конце апреля 1964 г. на высоте 2700 м прямая ультрафиолетовая радиация составляла 90 % от соответствующего значения на Зоннблике (3106 м), а на высоте 1600 м — всего 73% (рис. 2.9).[ ...]