На влияет температура верхних слоев атмосферы, а температура нижних слое не влияет вообще.Можно ожидать, что в имеющемся профиле первого приближения переохлаждены верхние слои атмосферы. Технологию вариационного усвоения данных мы не рассматриваем Есть немало программных пакетов (для расчетов радиационных моделей), Существующие радиационным модели можно разделить на несколько классов. Выделяются линейные модели (line-by-line models) Быстрые (fast models) модели. Линейные модели, в которые уходящая отдельно рассчитывается в узких спектральных каналах (линиях) позволяют с рассчитывать уходящее излучение с большой точностью. Но точные расчеты требуют значительных вычислительных затрат, что при массовом усвоении спутниковых наблюдений мало применимо. Быстрые же радиационные модели работают, многократно быстрее, чем линейные модели, но с заметно меньшей точностью. В них по сравнению с линейными моделями не только уменьшено количество спектральных диапазонов, но и, как правило, упрощен вид функций. Среди быстрых радиационных моделей, используемых при усвоении данных спутников NOAA, одной из наиболее распространенных является модель RTTOV (от Radiative Transfer Model for TOVS), распространяемая, как и пакет AAPP, EUMETSAT. Последняя версия RTTOV 8.5 поддерживает все основные системы спутникового наблюдения за состоянием атмосферы-подстилающей поверхности. В пакет заложены характеристики приборов, использующихся в настоящее время и использовавшихся ранее на искусственных спутниках Земли, наблюдающих за состоянием системы Земля-атмосфера. Для обработки новых приборов в пакет RTTOV можно добавлять файлы в специальном формате, содержащие информацию о новой технике. После этого пакет RTTOV позволит по данным о состоянии атмосферы и подстилающей поверхности рассчитывать показания и новых приборов. С точки зрения программного обеспечения пакет RTTOV представляет собой библиотеку подпрограмм, которая вводится в программы анализа состояния атмосферы и подстилающей поверхности. В пакет входит собственно радиационная модель, линеаризованная модель (см. выше) и так называемая сопряженная модель, позволяющая рассчитывать матрицу Якоби. Все программы подготовлены на языке программирования Fortran–90. Для проверки правильности установки библиотеки вместе с RTTOV распространяется и тестовый набор данных, по которому можно убедиться в правильности инсталляции. Исходными данными для расчета показаний спутниковых приборов служат данные о самих приборах (эту информацию сообщают сами разработчики/тестеры оборудования) и непосредственно данные о величинах, влияющих на уходящее излучение. На излучение в разных спектральных диапазонах влияет разный набор параметров. Но для единообразного обращения ко всем подпрограммам библиотеки при вызове требуется задавать все величины, потенциально способные оказывать влияние на уходящую радиацию. В пакет RTTOV включены reference profiles – стандартные профили содержания озона, углекислого газа, водяного пара, а также температуры и влажности воздуха.
|
