Методы определения альбедо поверхностей со сложными геометрическими и оптическими характеристиками. Селиванов В.Н - 19 стр.

UptoLike

Рубрика: 

19
поверхность под альбедометром однородна на большом протяжении.
Поскольку участок с одним и тем же альбедо обычно ограничен, в результате
измерения получается результат до некоторой степени осредненный как для
исследуемого участка , так и для окружающего фона. Если истинное альбедо
участка А
1
а для фона А
2
, то измеренное альбедометром альбедо окажется
равным
22
12
2222
c
rh
AAA
hrhr
=+
++
,
где h - высота альбедометра над исследуемой поверхностью , r - радиус
исследуемой поверхности.
Отсюда истинное альбедо исследуемой поверхности
2
12
2
()
cc
AAAA
r
=+−
.
Относительная погрешность измеренного альбедометром А
c
равна
2
1
21
22
11
c
AAAAh
AAhr
−−
=⋅
+
.
Очевидно, что ошибка тем меньше, чем меньше высота установки
альбедометра по сравнению со средним расстоянием от места, над которым
установлен альбедометр, до границы однородного участка , альбедо которого
исследуется .
Как видно из формулы, точность может быть повышена опусканием
альбедометра. Минимальная высота альбедометра в пасмурную погоду равна
четырем диаметрам головки пиранометра (0,3 м), причем облученность почвы
непосредственно под альбедометром окажется сниженной на 1,5%.
Большие погрешности измерения альбедо, в особенности снега ,
создаются неровностями почвы под альбедометром. Если при низком солнце
значительная часть поверхности почвы под альбедометром наклонена так, что
угол падения радиации для нее снижен по сравнению с углом для общего
направления местности, то это может привести к значительному
                                                19
п ов е рхност ь п од     альбе доме т ром       однородна на больш ом               п рот я ж е нии.
П оскольку уч аст окс одним и т е м ж е альбе до обыч но огранич е н, в ре зульт ат е
изме ре ния п олуч ае т ся ре зульт ат до не кот орой ст е п е ни осре дне нный какдля
иссле дуе мого уч аст ка, т аки для окруж ающ е го фона. Е сли ист инное альбе до
уч аст ка А1 а для фона А2, т о изме ре нное альбе доме т ром альбе до окаж е т ся
рав ным

                                            r2       h2
                                   Ac = A1 2 2 + A2 2 2 ,
                                          h +r     h +r
где h - в ысот а альбе доме т ра над иссле дуе мой п ов е рхност ью, r - радиус
иссле дуе мой п ов е рхност и.
       О т сюда ист инное альбе до иссле дуе мой п ов е рхност и
                                                            h2
                                    A1 = Ac + ( Ac − A2 )      .
                                                            r2
       О т носит е льная п огре ш ност ьизме ре нного альбе доме т ром Аc рав на
                                    Ac − A1 A2 − A1    h2
                                           =        ⋅ 2 2.
                                       A1     A1     h +r

       О ч е в идно, ч т о ош ибка т е м ме ньш е , ч е м ме ньш е в ысот а уст анов ки
альбе доме т ра п о срав не нию со сре дним расст оя ние м от ме ст а, над кот орым
уст анов ле н альбе доме т р, до границы однородного уч аст ка, альбе до кот орого
иссле дуе т ся .
       К ак в идно из формулы, т оч ност ь мож е т быт ь п ов ыш е на оп ускание м
альбе доме т ра. М инимальная в ысот а альбе доме т ра в п асмурную п огоду рав на
ч е т ыре м диаме т рам голов ки п ираноме т ра (0,3 м), п рич е м облуч е нност ь п оч в ы
не п осре дст в е нно п од альбе доме т ром окаж е т ся сниж е нной на 1,5%.
       Б ольш ие     п огре ш ност и изме ре ния       альбе до, в          особе нност и сне га,
создают ся не ров ност я ми п оч в ы п од альбе доме т ром. Е сли п ри низком солнце
знач ит е льная ч аст ь п ов е рхност и п оч в ы п од альбе доме т ром наклоне на т ак, ч т о
угол п аде ния радиации для не е сниж е н п о срав не нию с углом для обще го
нап рав ле ния     ме ст ност и,    то   эт о    мож е т     п рив е ст и    к знач ит е льному