Численный метод решения уравнения переноса излучения. Коэффициенты отражения и пропускания оптически тонкого плоскопараллельного слоя
Е.Б. Шибанов
Морской гидрофизический институт НАН Украины, Севастополь
Аннотация
Рассматривается задача выбора начального приближения для коэффициентов отражения и пропускания в численных методах, основанных на принципе «взаимодействия». Показаны недостатки приближения однократного рассеяния и проанализированы закономерности распространения света в средах с сильно анизотропным рассеянием. Предложены полуаналитические выражения для расчета начального приближения, позволяющие в рамках алгоритма «сложения» слоев рассчитывать характеристики светового поля в плоскопараллельных средах с относительной погрешностью ~ 10-5.
Для цитирования
Шибанов Е. Б. Численный метод решения уравнения переноса излучения. Коэффициенты отражения и пропускания оптически тонкого плоскопараллельного слоя // Морской гидрофизический журнал. 2005. № 3. С. 62–72. EDN VRRLVW.
Shibanov, E.B., 2005. Numerical Method for the Solution of the Equation of Radiation Transfer. Reflection and Transmission Coefficients for an Optically Thin Plane-Parallel Layer. Physical Oceanography, 15(3), pp. 192–202. https://doi.org/10.1007/s11110-005-0041-2
Список литературы
- Takashima T. A new approach of the adding method for computations of emergent radiation of an inhomogeneous plane parallel atmosphere // Astroph. Spa. Sci. — 1975. — 36. — P. 319–328.
- Hansen H.E. Radiative transfer by doubling very thin layers // Astroph. J. — 1969. — 155. — P. 565–573.
- Plass G.N., Kattawar G.W., Catchings F.E. Matrix operator theory II. Scattering from maritime haze. // Appl. Opt. — 1973. — 12. — P. 1071–1084.
- Mobley C.D. Light and water: Radiative transfer in natural waters. — San Diego: Academic, 1994. — 592 p.
- Preisendorfer R.W. Radiative Transfer on Discrete Spaces. — New York: Pergamon Press, 1965. — 461 p.
- Амбарцумян В.А. К вопросу о диффузном отражении света мутной средой // ДАН СССР. — 1943. — 38, № 8.
- Чандрасекар С. Перенос лучистой энергии. — М.: ИЛ, 1953. — 431 с.
- Соболев В.В. Перенос лучистой энергии в атмосферах звезд и планет. — М.: Гос. изд-во тех.-теор. лит., 1956. — 391 с.
- Шибанов Е.Б., Афонин Е.И. Физическая модель переноса излучения в плоскопараллельной атмосфере для задач дистанционного зондирования, приближение для изотропно и анизотропно рассеивающего слоя / Депон. рукопись № 1631-B89. — М.: ВНИИТИ, 1989. — 41 с.
- Henyey L.C., Greenstein J.L. Diffuse radiation in the galaxy // Astroph. J. — 1941. — 93. — P. 70–83.
- Petzold T.J. Volume scattering functions for selected ocean waters // S 10 Ref. — San Diego: Scripps Inst. Oceanog. — 1972. — P. 72–78.
- Малкевич М.С., Бадаев В.В. Метод комплексных исследований океана и атмосферы из космоса // Исследования Земли из космоса. — 1981. — № 4. — С. 45–53.