대기 복사 전송 코드

Atmospheric radiative transfer codes

대기 복사 전송 모델, 코드 또는 시뮬레이터는 행성 대기를 통한 전자기 복사의 복사 전송을 계산한다.

방법들

방사전송모델의 핵심에는 이산좌표법 또는 몬테카를로법과 같은 솔버를 사용하여 수치적으로 해결되는 방사전송방정식이 있다.복사 전달 방정식은 지구 대기의 단일 층에서 복사 강도를 계산하기 위한 단색 방정식이다.한정된 폭을 가진 스펙트럼 영역의 광도를 계산하려면(예: 지구의 에너지 예산을 추정하거나 계측기 응답을 시뮬레이션하기 위해) 주파수 대역(또는 파장)에 걸쳐 이를 통합해야 한다.가장 정확한 방법은 관심 주파수를 루프하여 각 주파수에 대해 이 주파수의 방사율을 계산하는 것입니다.이를 위해서는 대기층의 모든 분자에 대한 각 스펙트럼 라인의 기여도를 계산해야 한다. 이를 라인 바이 라인 계산이라고 한다.계측기 응답의 경우 계측기의 스펙트럼 응답과 결합됩니다.보다 빠르지만 대략적인 방법은 대역 전송입니다.여기서 대역 내의 영역에서의 전송은 (온도 및 기타 파라미터에 따라) 미리 계산된 계수 세트로 특징지어진다.또한, 모델은 분자나 입자의 산란과 편파를 고려할 수 있습니다. 그러나 모든 모델이 그렇게 하는 것은 아닙니다.

적용들

복사 전송 코드는 광범위한 응용 분야에서 사용됩니다.일반적으로 지구물리학적 파라미터(온도 또는 습도 등)를 검색하기 위한 전진모델로 사용됩니다.또한 재생 에너지 [1]발전을 위한 태양광 발전 시스템을 최적화하기 위해 복사 전송 모델을 사용한다.또 다른 일반적인 적용 분야는 기후 또는 기후 모델에서 온실 가스, 에어로졸 또는 구름에 대한 복사 강제력이 계산된다.이러한 어플리케이션에서 방사선 전송 코드를 방사선 파라미터화라고 한다.이러한 애플리케이션에서 방사 전달 코드는 전방적 의미로 사용된다. 즉, 대기의 알려진 특성에 기초하여 발열률, 방사 플럭스 및 방사도를 계산한다.

방사선 코드의 상호 비교를 위한 노력이 있다.그러한 프로젝트 중 하나는 1980년대 후반 - 2000년대 초에 걸쳐 진행된 ICRCCM(기후 모델의 방사선 코드 상호 비교)이었다.보다 최신(2011) 프로젝트인 방사선 코드의 연속적 상호비교에서는 상호비교 사례를 정의하기 위해 관측치를 사용하는 것도 강조한다.[2]

모델표

이름.
 웹 사이트
 레퍼런스
 UV
 표시되다
 근적외선
 서멀 IR
 mm/sub-mm
 전자레인지
 회선별/대역
 산란
 편광
 기하학.
 면허증.
 메모들
4A/OP [2] 스콧과 체딘(1981년)

[3]

아니요. 아니요. 네. 네. 아니요. 아니요. 밴드 또는 라인 바이 라인 네. 네. 프리웨어
6S/6SV1 [3] 코체노바 외 연구진(1997년)

[4]

아니요. 네. 네. 아니요. 아니요. 아니요. 밴드 ? 네. 비람베르트 표면
아트 [4] 에릭슨 외 연구진 (2011)

[5]

아니요. 아니요. 아니요. 네. 네. 네. 한 줄 한 줄 네. 네. 구형 1D, 2D, 3D GPL
BTRAM [5] 채프먼 등(2009)

[6]

아니요. 네. 네. 네. 네. 네. 한 줄 한 줄 아니요. 아니요. 1D, 평면 병렬 독점 상업
동작하고 있다 [6] 진 등(2006)

[7]

네. 네. 네. 네. 아니요. 아니요. 네. 아니요. 평탄한 공짜
CRM [7] 아니요. 네. 네. 네. 아니요. 아니요. 밴드 네. 아니요. 자유롭게 이용하고 NCAR 공동체 기후 모델의 부분이예요.
CRTM [8] 아니요. 네. 네. 네. 아니요. 네. 밴드 네. ?
DART 복사열 전달 모델 [9] Gastellu-Etchegorry(알.(1996년)

[8]

아니요. 네. 네. 네. 아니요. 아니요. 밴드 네. ? 구형 1D, 2D3D 면허증을 가지고 연구를 위해 자유. Non-Lambertian 표면인 경관 창출과 수입.
DISORT [10] Stamnes(알.(1988년)[9]

린(알.(2015년)[10]

네. 네. 네. 네. 네. 레이더 네. 아니요. 또는pseudo-spherical(v4.0)평행 평면 제한과 자유 이산 세로 좌표, 다른 사람들에 의해 사용하였습니다.
FARMS [11] Xie 등 (2016년)

[11]

> 0.2 µm 네. 네. 아니요. 아니요. 아니요. 밴드 네. 아니요. 평탄한 공짜 태양 에너지 및 기후 연구를 위해 지표면에서의 하강 일사 시뮬레이션
푸리오우 [12] 푸와 류(1993)

[12]

아니요. 네. 네. ? 아니요. 아니요. 네. ? 평탄한 온라인 사용, 소스 코드 사용 가능 웹 인터페이스 온라인:
동작하지 않다 Martin-Tores

[14]

> 0.3 µm 네. 네. 네. < < 1000 µm 아니요. 한 줄 한 줄 네. ? 구면 또는 평면에 접힌 라인 믹싱, 연속체 흡수 및 NLTE 처리
GENLN2 [13] 에드워즈(1992)

[15]

? ? ? 네. ? ? line-by-line ? ?
KARINE [14] Eymet(2005년)

[16]

아니요. 아니요. 네. 아니요. 아니요. ? ? 평행 평면 GPL
KCARTA [15] ? ? 네. 네. ? ? line-by-line 네. ? 평행 평면 자유롭게 이용하고 항공기 재물 조사 보고 시스템 참조 모델
KOPRA [16] 아니요. 아니요. 아니요. 네. 아니요. 아니요. ? ?
LBLRTM [17] Clough(알.(2005)

[17]

네. 네. 네. 네. 네. 네. line-by-line ? ?
LEEDR [18] Fiorino(알.(2014년)

[18]

> 0.2 µm 네. 네. 네. 네. 네. 밴드 또는 라인 바이 라인 네. ? 구형의 미국 정부 소프트웨어 확장된 태양 및 달 전원

단일 및 다중 산란

LinePak [19] 고들리 외 연구진(1994)

[19]

네. 네. 네. 네. 네. 네. 한 줄 한 줄 아니요. 아니요. 구면(지구와 화성), 평면 평행 제한과 함께 자유롭게 이용할 수 있는 웹 인터페이스, Spectral Calc
libRadtran [20] 메이어와 카일링(2005)

[20]

네. 네. 네. 네. 아니요. 아니요. 밴드 또는 라인 바이 라인 네. 네. 평탄화 또는 유사화 GPL
마티스 [21] 케일루 외(2007)

[21]

아니요. 네. 네. 네. 아니요. 아니요. 밴드 네. ? 전매 프리웨어
MCARATS [22] GPL 3차원 몬테카를로
모뎀 [22] Berk et al. (1998년)

[23]

§ 50,000cm−1 미만 네. 네. 네. 네. 네. 밴드 또는 라인 바이 라인 네. ? 독점 상업 태양 및 달 소스, DISORT 사용
모사르트 [23] Cornette (2006)

[24]

> 0.2 µm 네. 네. 네. 네. 네. 밴드 네. 아니요. 자유롭게 이용할 수 있다
MS카트 [24] 왕 외 연구진 (2017년)[25]

왕 외 연구진(2019)[26]

네. 네. 네. 아니요. 아니요. 아니요. 네. 네. 1D, 2D, 3D 요청에 따라 이용할 수 있다
PUMUMAS [25] 네. 네. 네. 네. 네. 네. 라인 바이 라인 및 상관 관계 k 네. 네. 평면 변환 및 의사 변환 무료/온라인 툴
라디오 [26] Pannier (2018)

[27]

아니요. 아니요. 네. 아니요. 아니요. 아니요. 아니요. 1차원 GPL
RFM [27] 아니요. 아니요. 아니요. 네. 아니요. 아니요. 한 줄 한 줄 아니요. ? 요청에 따라 이용할 수 있다 GENLN2에 기반한 MIPAS 참조 모델
RRTM/RRTMG [28] Mlawer 등(1997년)

[28]

§ 50,000cm−1 미만 네. 네. 네. 네. § > 10−1 cm ? ? 무상으로 Disort 사용
RTMOM [29][데드링크] > 0.25 µm 네. 네. < < 15 µm 아니요. 아니요. 한 줄 한 줄 네. ? 평탄한 프리웨어
RTOV [30] 손더스 외 연구진(1999년)

[29]

> 0.4 µm 네. 네. 네. 네. 네. 밴드 네. ? 요청에 따라 이용할 수 있다
SASKTRAN [30] 부라사 등

(2008년)[31]

자와다 외

(2015년)[32]

 네. 네. 네. 아니요. 아니요. 아니요. 한 줄 한 줄 네. 네. 구형 1D, 2D, 3D, 평면 평행 요청에 따라 이용할 수 있다 이산 및 몬테카를로 옵션
드라이브 [31] 리치아찌 외 연구진(1998)

[33]

네. 네. 네. ? 아니요. 아니요. 네. ? 평탄한 Disort 사용
사이타 [32] 로자노프 외(2005)

,[34]

로자노프 외 (2014년)

[35]

네. 네. 네. 아니요. 아니요. 아니요. 밴드 또는 라인 바이 라인 네. 네. 평면 편광, 의사 편광 또는 구면
샤름 리아푸스틴 (2002)

[36]

아니요. 네. 네. 아니요. 아니요. 아니요. 네. ?
SHDOM [33] 에반스 (2006)

[37]

? ? 네. 네. ? ? 네. ?
§-IASI [34] 아마토 등(2002)[38]

류쯔 외 (2017년)[39]

아니요. 아니요. 네. 네. 네. 아니요. 밴드 네. 아니요. 평탄한 요청 시 이용 가능 반분석적인 자코비안들이죠
스마트 G [35] 라몬 외 연구진(2019)

[40]

네. 네. 네. 아니요. 아니요. 아니요. 밴드 또는 라인 바이 라인 네. 네. 평면 회전 또는 구면 비상업적 목적을 위해 무료인 GPU(CUDA)에 의해 병렬화된 몬테카를로 코드.대기 및/또는 해양 옵션
스트리머, 플럭스넷 [36][41] 키와 슈바이거(1998)

[42]

아니요. 아니요. 6> 0.6mm † 15 mm 미만 아니요. 아니요. 밴드 네. ? 평탄한 플럭스넷은 뉴럴넷을 사용한 STREAMER의 고속 버전입니다.
XRTM [37] 네. 네. 네. 네. 네. 네. 네. 네. 평면 변환 및 의사 변환 GPL
VLIDORT/LIDORT [38][43] Spurr and Christi(2019)

[44]

네. 네. 네. 네. ? ? 한 줄 한 줄 네. ○ VLIDORT만 평탄한 SMART 및 VSTAR 복사 전송에 사용
이름. 웹 사이트 레퍼런스 UV 표시 근적외선 서멀 IR 전자레인지 mm/sub-mm 회선별/대역 산란 편광 기하학. 면허증. 메모들

분자 흡수 데이터베이스

라인별 계산을 위해서는 라인 중심, 강도, 낮은 상태 에너지, 라인 폭 및 모양과 같은 스펙트럼 라인의 특성이 필요하다.

이름. 작가. 묘사
히트란[45] Rothman 등(1987, 1992, 1998, 2003, 2005, 2009, 2013, 2017) HITRAN은 다양한 컴퓨터 코드가 대기 중 빛의 전달과 방출을 예측하고 시뮬레이션하기 위해 사용하는 분자 분광 매개변수의 집합체이다.원래 버전은 공군 캠브리지 연구소에서 만들어졌다.이 데이터베이스는 미국 케임브리지에 있는 하버드-스미스소니언 천체물리학 센터에서 관리 및 개발된다.
게이사[46] Jacquinet-Husson 외(1999, 2005, 2008) GEISA(Gestion Etude des Information Spectropiciques Atmosphériques: Management and Study of Spectroscopic Information)는 라인별 및 레이어별 접근방식을 사용하여 정확한 전방 방사선 전달 계산을 용이하게 하도록 설계된 컴퓨터 액세스 가능한 분광 데이터베이스이다.1974년 프랑스의 Laboratoire de Météorologie Dynamique(LMD/IPSL)에서 시작되었습니다.GEISA는 과학적 부분에서는 ARA 그룹이, 기술적 부분에서는 IPSL(Institut Pierre Simon Laplace)의 ETHER 그룹(CNRS Centre National de la Recherche Scientifique-France)이 관리하고 있습니다.현재 GEISA는 GEISA에서 파생된 GEISA/IASI 데이터베이스를 통해 IASI(METOP 유럽 위성 탑재 적외선 대기음 간섭계)의 능력 평가와 관련된 활동에 관여하고 있다.

「 」를 참조해 주세요.

참조

각주
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외부 링크