Составители:
Рубрика:
100
Таблица 5.1. Способы описания оптических характеристик поверхности или системы
атмосфера–подстилающая поверхность.
Падающее излучение Отраженное излучение Характеристика
Интенсивность (поток
направленного излучения)
Интенсивность Двунаправленный
коэффициент отражения
Коэффициент
(спектральной) яркости
Функция отражения
Поток (полный) Интенсивность Коэффициент
(спектральной) яркости
Интенсивность (поток
направленного солнечного
излучения)
Поток, отраженный в
определенной точке планеты
Плоское альбедо
Интенсивность (поток
направленного солнечного
излучения)
Поток, отраженный от всей
планеты
Сферическое альбедо
Поток (полный) Поток Альбедо
5.4. Примеры оптических характеристик подстилающих поверхностей
Мы привели ранее френелевские коэффициенты отражения для гладких
поверхностей, в частности, для водной поверхности. Проанализируем более подробно
оптические характеристики различных поверхностей, обращая внимание на их сложные
зависимости от физико-химических свойств поверхностей, высоты Солнца и состояния
атмосферы. Данные для реальных поверхностей получаются при теоретическом и
численном моделировании этих поверхностей, а также
с помощью измерений в натурных
и лабораторных условиях. К настоящему времени получен большой массив
экспериментальных данных о различных оптических характеристиках разнообразных
подстилающих поверхностей [34, 49]. Наиболее полно представлены данные по альбедо и
КСЯ различных поверхностей, что связано с относительной простотой проведения
соответствующих измерений. Приведем для примера значения альбедо различных
поверхностей в зависимости
от высоты Солнца (рис. 5.3) [49]. Из рис. 5.3 следует, что
вариации альбедо наиболее значительны при малых высотах Солнца. На рисунке также
показана сильная изменчивость альбедо снега при больших высотах Солнца.
Спектральные особенности альбедо и КСЯ достаточно разнообразны. Однако
оказалось, что, несмотря на все разнообразие спектральных альбедо подстилающих
поверхностей, в видимой и БИК областях
спектра их можно сгруппировать в 4 основных
класса. Эта классификация была предложена Е.В. Криновым по результатам первых
самолетных измерений альбедо, выполненных в СССР в 40–е годы прошлого столетия
[18]. Характерные спектры альбедо четырех классов приведены на рис. 5.4. К первому
классу относят снег и облака. Их альбедо велико и незначительно растет по
спектру от УФ
до начала БИК области спектра. Второй класс – почвы, песок и открытые горные породы.
Для них характерен плавный, близкий к линейному рост альбедо с ростом длины волны.
Третий класс – водная поверхность. Альбедо воды мало и либо почти не меняется по
спектру, либо слабо уменьшается с ростом длины волны.
Наконец, четвертый класс –
растительность. Для альбедо зеленой растительности характерен сложный спектральный
ход: локальный максимум в районе 0.55 мкм, обусловливающий ее зеленый цвет, затем
спад и резкий рост после 0.7 мкм, где альбедо растительности близко к альбедо снега и
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- …
- следующая ›
- последняя »
