第三章-单次散射理论PPT幻灯片课件.ppt

电电子子科科技技大大学学Chapter 3Approximate model of the single scattering杨春平杨春平电子科技大学光电信息学院电子科技大学光电信息学院1电电子子科科技技大大学学 3.1 3.1 单次散射近似方法单次散射近似方法一、两个假设：一、两个假设：1.独立散射独立散射F散射粒子之间的距离足够大，其散射图象散射粒子之间的距离足够大，其散射图象不受其它粒子的影响。（假定）不受其它粒子的影响。（假定）F通常认为，粒子间的距离通常认为，粒子间的距离三倍三倍于粒子直径，于粒子直径，对独立散射的假设就足够了。对于大气中对独立散射的假设就足够了。对于大气中的气体分子之间的距离以及大气中气溶胶的气体分子之间的距离以及大气中气溶胶粒子之间的距离来说，都大大超过了三倍粒子之间的距离来说，都大大超过了三倍粒子直径。因此，对大气光传播问题而言，粒子直径。因此，对大气光传播问题而言，独立散射假设总是适用的。独立散射假设总是适用的。3.1.1 3.1.1 单次散射近似的物理基础单次散射近似的物理基础2电电子子科科技技大大学学F2.散射强度非相干叠加相加散射强度非相干叠加相加F尽管我们作了独立散射的假设，但各散射光之间尽管我们作了独立散射的假设，但各散射光之间的干涉效应仍然是可能的。只是它们之间没有系的干涉效应仍然是可能的。只是它们之间没有系统的相位关系。从平均的意义上，可以不计及相统的相位关系。从平均的意义上，可以不计及相位，而将散射强度直接相加。位，而将散射强度直接相加。F散射过程散射过程 图图1二、单次散射二、单次散射F 二次以上的散射光的影响可以忽略的粒子散二次以上的散射光的影响可以忽略的粒子散射。单散射近似的数学处理较为简单，在工程设射。单散射近似的数学处理较为简单，在工程设计中得到了广泛的应用。计中得到了广泛的应用。3电电子子科科技技大大学学观察点一次散射二次散射三次散射四次散射the single scatteringthe multiple scatteringSchematic of scattering procedure 4电电子子科科技技大大学学单次散射适用条件：单次散射适用条件：F当反照率当反照率=1时，时，z0.1z0.1；(无吸收无吸收)F当反照率当反照率 0.50.5时，时，吸收吸收增强增强,散射散射减弱减弱,适用范围扩大适用范围扩大,z z可达可达2 2及以上；及以上；F观察者的观察者的视场角视场角越窄，整个传播过程越窄，整个传播过程就越接近于单散射近似。就越接近于单散射近似。光学厚度光学厚度5电电子子科科技技大大学学注意注意:F(1)反照率反照率=Cs/C=Qs/Q;F(2)的单位是奈培，它与分贝的关系：的单位是奈培，它与分贝的关系：1奈培奈培=4.343分贝分贝 unit:Km-16电电子子科科技技大大学学三、单次散射的基本公式三、单次散射的基本公式7电电子子科科技技大大学学根据粒子消光截面根据粒子消光截面,于是于是：FluxTotal particle number与与(1.9)式比较式比较 8电电子子科科技技大大学学于是，可得到于是，可得到消光系数消光系数：scattering extinct coefficient9电电子子科科技技大大学学F在大气环境的特定情况下，通常所处理的在大气环境的特定情况下，通常所处理的粒子如粒子如雾滴、气体分子雾滴、气体分子等，都可以看作为等，都可以看作为球形粒子球形粒子而不会有什么误差。这些粒子的而不会有什么误差。这些粒子的半径显然会呈现一定的自小到大的分布状半径显然会呈现一定的自小到大的分布状态，分布状态还会随着态，分布状态还会随着Z Z 坐标的变化而不坐标的变化而不同。我们同。我们把粒子数值密度随半径的分布记把粒子数值密度随半径的分布记作作n(a)n(a)。显然。显然 Number densityparticle spectrum10电电子子科科技技大大学学F再用消光效率因子再用消光效率因子Q Q代替消光截面代替消光截面C C，我，我们就可以把消光系数写作们就可以把消光系数写作：(,z)=a2Q(,a)n(a,z)da这就是单次散射近似的基本公式这就是单次散射近似的基本公式.Single scattering(,z)=Cn(a,z)da=a2Q(,a)n(a,z)da11电电子子科科技技大大学学TransmissionThe optical depth12电电子子科科技技大大学学3.2能见度和能见距离visibledistance在能见距离内，在能见距离内，白天，分辨水平天空背景下的白天，分辨水平天空背景下的显著黑色显著黑色目标；目标；夜间，看见中等强度的未聚焦的夜间，看见中等强度的未聚焦的光源光源。传统意义上的定义：传统意义上的定义：“能见距离能见距离”是人眼所能是人眼所能感知感知的一种最大距离。的一种最大距离。13电电子子科科技技大大学学在视距内的一个小体积元在视距内的一个小体积元dv上，由于阳上，由于阳光、漫射天空光和地面反射光等自然光源的光、漫射天空光和地面反射光等自然光源的照射，总会产生指向观察者方向的光强度照射，总会产生指向观察者方向的光强度.其值其值正比于该体积元的体积正比于该体积元的体积，也正比于散射，也正比于散射图象在该方向的值，因此也就图象在该方向的值，因此也就正比于总的散正比于总的散射截面射截面Cs,而消光系数而消光系数 s=Cs.N。因此。因此散射光强散射光强：体积元：dV=r2drdw比例系数比例系数1.目标对水平通道上的亮度对比度目标对水平通道上的亮度对比度14电电子子科科技技大大学学rdrRdw wObject外界的光在外界的光在dv上产生散射上产生散射15电电子子科科技技大大学学该光强在观察平面产生的照度，依照单散该光强在观察平面产生的照度，依照单散射近似条件，可以写作射近似条件，可以写作：根据定义根据定义，可得辐射亮度的表达式：，可得辐射亮度的表达式：16电电子子科科技技大大学学观察点视在亮度的基本微分方程观察点视在亮度的基本微分方程：如果在距离观察者如果在距离观察者R处没有目标，对处没有目标，对于均匀通道，消光系数和比例系数都可于均匀通道，消光系数和比例系数都可看作不随距离而变看作不随距离而变,通道亮度：通道亮度：将上式将上式从从0积分到积分到：The vision intensityBackground intensity17电电子子科科技技大大学学F在在R处一个黑色目标的亮度，处一个黑色目标的亮度，将上式从将上式从0积分到积分到R：定义定义亮度对比度亮度对比度：18电电子子科科技技大大学学容易得到容易得到B的一般表达式：的一般表达式：B为正值，且随Lh的减小而迅速地的减小而迅速地增大，它相当于夜间的情况。增大，它相当于夜间的情况。B B为为负负值，其最小值为值，其最小值为-1-1，这就是，这就是白天的情况白天的情况。B=B=0 0，不可能辨别出目标和背景不可能辨别出目标和背景的区别的区别。19电电子子科科技技大大学学B BR R=B=B0 0 exp(-exp(-s s.R).R)B0是目标与背景的是目标与背景的固有亮度对比度固有亮度对比度，BR是是观察者的观察者的视在亮度对比度视在亮度对比度。当目标并不能看作是绝对黑体，因此上式当目标并不能看作是绝对黑体，因此上式还需作一些修正还需作一些修正：20电电子子科科技技大大学学Visible distance定量的能见距离定义，可从（3.11)式出发:一一个个绝绝对对黑黑体体目目标标（固固有有亮亮度度对对比比度度为为-1），在在能能见见距距离离上上观观察察，它它的的视视在在亮亮度对比度为度对比度为-0.02。于是，能见距离Rm：2.能间距离的定义能间距离的定义21电电子子科科技技大大学学工程上，从能见距离估计不同波长的散射系数（近红外和中红外波段）s=(3.912/Rm)(l l/0.55)-q3.能间距离的简易公式能间距离的简易公式22电电子子科科技技大大学学能见度等级能见度等级气象状态气象状态能见距离能见距离 （kmkm-1-1）0 0浓浓 雾雾 50m 78.2 78.2 1 1厚厚 雾雾50m50m200m200m78.278.219.619.62 2中中 等等 雾雾200m200m500m500m19.619.67.827.823 3轻轻 雾雾500m500m1km1km7.827.823.913.914 4薄薄 雾雾1km1km2km2km3.913.911.961.965 5霾霾2km2km4km4km1.961.960.9540.9546 6轻轻 霾霾4km4km10km10km0.9540.9540.3910.3917 7晴晴 朗朗10km10km20km20km0.3910.3910.1960.1968 8很很 晴晴 朗朗20km20km50km50km0.1960.1960.0780.0789 9非常晴朗非常晴朗 50km 50km0.0780.078-纯净空气纯净空气277km277km0.01410.0141*23电电子子科科技技大大学学 3.3 大气中的微粒散射大气中的微粒散射气溶胶气溶胶：泛指大气中的悬浮粒子。：泛指大气中的悬浮粒子。例如：烟、霾以及尘埃微粒等。例如：烟、霾以及尘埃微粒等。来源来源：大气中各种气体的化学反应，如：大气中各种气体的化学反应，如林火、火山爆发以及人类的燃烧活动、林火、火山爆发以及人类的燃烧活动、海水表面裂化等。海水表面裂化等。大小分布大小分布：1.0e-4 几十几十 m,一般半径小于一般半径小于1 m 3.3.1 3.3.1 气溶胶气溶胶24电电子子科科技技大大学学F霾霾：当对大气能见度造成影响时的气溶胶：当对大气能见度造成影响时的气溶胶称谓。称谓。F爱根（爱根（AitkenAitken）核）核：直径小于直径小于0.20.2 m m的气的气溶胶质粒。爱根核对光传播的影响是可以溶胶质粒。爱根核对光传播的影响是可以忽略的。忽略的。F对光传播影响最大的是直径从对光传播影响最大的是直径从0.1 0.1 到到10 10 m m的的“大大”粒子。粒子。25电电子子科科技技大大学学气溶胶质粒的浓度分布气溶胶质粒的浓度分布直径(m)大陆空气海洋空气城市污染空气爱根核气溶胶大粒气溶胶巨粒DN/d(logD)(cm-3)图3.3 气溶胶质粒粒径分布的平均测量结果Jungle spectrumdistribution10-310-210-110010110210-610-510-410-310-210-1100101102103104105106爱根核气溶胶大粒气溶胶巨粒26电电子子科科技技大大学学c是一个比例常数。是一个比例常数。也是一个常数，典型也是一个常数，典型的的 ，且随地点、环境而有所不，且随地点、环境而有所不同同。F当粒径大于当粒径大于0.20.2 m m时，通常用时，通常用幂次方分布幂次方分布来描述气溶胶质粒粒径的分布典型分布函来描述气溶胶质粒粒径的分布典型分布函数数Jungle spectrumdistributionDrop spectrum27电电子子科科技技大大学学相相对对于于地地面面测测量量来来说说，高高空空大大气气中中气气溶溶胶胶质质粒粒浓浓度度和和尺尺度度的的测测量量工工作作要要少少得得多多，还不足以提出公认的模型。还不足以提出公认的模型。大大多多数数研研究究者者认认为为在在 5km5km高高度度以以下下，粒粒子子浓浓度度随随高高度度的的降降低低呈呈指指数数规规律律。粒粒径径分分布布尽尽管管也也有有变变化化，但但变变化化很很小小，可可以以认认为为是不变的。是不变的。Special high28电电子子科科技技大大学学Rm2 3 4 5 6 8 10 13Hp 0.84 0.9 0.95 0.99 1.03 1.10 1.15 1.23Special high29电电子子科科技技大大学学常见的几种尺度分布函数常见的几种尺度分布函数30电电子子科科技技大大学学在辐射传输中常用的气溶胶尺度谱模式为在辐射传输中常用的气溶胶尺度谱模式为21：和下标分别代表小粒子和大粒子，表示粒子数密度，和分别代表粒子分布的几何标准差和几何平均半径。双峰对数正态分布31电电子子科科技技大大学学表表3-2 5km能见度下乡村气溶胶参数的数密度能见度下乡村气溶胶参数的数密度5km能见度下城镇气溶胶参数的数密度 32电电子子科科技技大大学学气溶胶类型分类情况表高度（km）气溶胶模型参数02海洋气溶胶季节，地面温度，任意能见度，任意相对湿度乡村气溶胶小城市气溶胶大城市气溶胶沙漠气溶胶风速典型大陆气溶胶210典型大陆气溶胶1030典型同温层气溶胶火山爆发早期（01年）火山爆发中期（15年）火山爆发后期（530年）30100宇宙尘埃33电电子子科科技技大大学学气溶胶大气模型:晴朗和阴云条件下的垂直尺度分布 高高 度度(km)微粒密度微粒密度N（微粒（微粒/厘米）厘米）23公里能见度公里能见度(晴晴)5公里能见度公里能见度(阴阴)02.82813.7802537.11.8444119.2245.3589.8789.87663.3763.37758.9058.901255.8555.851744.5844.582119.3319.332311.1311.13350.58900.5890454.082e-24.082e-2705.55e-55.55e-51000.00.034电电子子科科技技大大学学乡村气溶胶的消光系数乡村气溶胶的消光系数(在在0.55 m处归一化到处归一化到1.0)35电电子子科科技技大大学学乡村气溶胶的吸收系数乡村气溶胶的吸收系数 36电电子子科科技技大大学学乡村气溶胶的非对称因子乡村气溶胶的非对称因子 37电电子子科科技技大大学学气溶胶的象函数气溶胶的象函数38电电子子科科技技大大学学气溶胶的消光气溶胶的消光FScattering coefficient 39电电子子科科技技大大学学 3.2.2 3.2.2 水汽凝集物水汽凝集物 F水汽凝集物水汽凝集物:指大气中以固态或液态形式存指大气中以固态或液态形式存在的水粒子，包含：雾、云、雨、雪、雹、在的水粒子，包含：雾、云、雨、雪、雹、海水溅沫等海水溅沫等F大小大小：一般，：一般，半径为半径为1 1 m m或更大或更大。F形成：形成：当大气中水汽含量达到当大气中水汽含量达到过饱和状态过饱和状态时，水汽就有可能在气溶胶质粒上时，水汽就有可能在气溶胶质粒上凝聚成凝聚成水滴或冰晶水滴或冰晶，这种凝聚过程有时在水汽接，这种凝聚过程有时在水汽接近饱和时就开始发生近饱和时就开始发生。40电电子子科科技技大大学学水汽凝集物（水汽凝集物（1)-雾、霭均指均指:大气中水汽在气溶胶质粒凝聚的大气中水汽在气溶胶质粒凝聚的水水滴或冰晶滴或冰晶。能见距离小于能见距离小于1km称称雾雾；能见距离在能见距离在1km-10km时，称霭或时，称霭或轻雾轻雾。41电电子子科科技技大大学学雾的基本描述参数雾的基本描述参数F雾滴的粒子谱密度是雾生成时间的函数雾滴的粒子谱密度是雾生成时间的函数F最初的十几分钟内，可看成是幂分布最初的十几分钟内，可看成是幂分布,图图4F稳定状态，最流行的看法，雾滴谱呈现为稳定状态，最流行的看法，雾滴谱呈现为修正修正G G函数函数：n(a)=A(a/am)a aexp-B(a/am)b bam是滴谱的众数半径，而：Modified Gamma distributionThe control radius42电电子子科科技技大大学学雾滴随时间变化的理论分析结果（液滴谱）分布浓度n(a)(cm-3m-1)43电电子子科科技技大大学学N0是单位体积内的粒子数，是单位体积内的粒子数，a a，b b是两是两个可调整的参数。个可调整的参数。44电电子子科科技技大大学学相对液滴半径相对液滴半径图图3.5 修正修正函数描述的雾滴谱分布函数描述的雾滴谱分布45电电子子科科技技大大学学雾的基本描述参数（续）雾的基本描述参数（续）F液态水含量液态水含量lwF能见距离与液态水含量的关系：（效率因子能见距离与液态水含量的关系：（效率因子Q取作取作2）Rm=2.62ae/lwRm是能见距离,单位为m，ae是液滴有效平均半径，单位为mm，lw是液态水含量，单位为gm-3。The effect mean radius46电电子子科科技技大大学学F消光系数与液态水含量的关系消光系数与液态水含量的关系从从图图3.8(P3.8(P4242)中中可可以以看看出出，消消光光系系数数与与液液态态水水含含量量之之间间的的关关系系受受雾雾滴滴众众数数半半径径的影响很大的影响很大。47电电子子科科技技大大学学3.3 3.3 气体分子对传播的影响气体分子对传播的影响“干洁干洁”大气的概念，是指将水汽和气溶大气的概念，是指将水汽和气溶胶从大气中清除出去后的大气；具体成分胶从大气中清除出去后的大气；具体成分见表见表3.43.4（p43p43）。）。“干洁干洁”大气的组分从地面到大气的组分从地面到90km90km高度基高度基本不变；本不变；“干干洁洁”大大气气的的光光学学厚厚度度:在在紫紫外外和和近近紫紫外外波波段段，整整层层大大气气的的光光学学厚厚度度可可达达到到1 1的的量量级级；在在可可见见光光的的其其它它波波段段和和红红外外波波段段，“干洁干洁”大气的消光一般可以忽略；大气的消光一般可以忽略；48电电子子科科技技大大学学光学厚度紫外可见红外图3.9 干洁大气的瑞利光学厚度49电电子子科科技技大大学学0和r0分别是海平面的消光系数和气体密度量称为均质大气高度，记作H其值约为7991米。假设气体的成分是不变的假设气体的成分是不变的,即消光系数即消光系数 是是气体密度气体密度 的线性函数的线性函数。垂直上行光的计算垂直上行光的计算公式是：公式是：50电电子子科科技技大大学学Earth surfaceObservation point 0 51电电子子科科技技大大学学当上行光与垂直方向成 角时，需加修正：麦克拉切（麦克拉切（McClatchey）等人推得此时的）等人推得此时的M为为 52电电子子科科技技大大学学式中，n(h）是作为高度函数的大气折射率；R是地球半径。53电电子子科科技技大大学学3.3.2 Molecular Absorption 3.3.2 Molecular Absorption and Atmospheric windowsand Atmospheric windows0.4-0.75mmspectralregion,the 1th Window3-5mmspectralregion,the 2th Window 8-12mmspectralregion,the 3th Window 54电电子子科科技技大大学学55电电子子科科技技大大学学the 1th Windowthe 2th Windowthe 2th Window56电电子子科科技技大大学学57电电子子科科技技大大学学58电电子子科科技技大大学学1.06 m0.88 m59电电子子科科技技大大学学1.06 m60电电子子科科技技大大学学1.06 m61电电子子科科技技大大学学1.54 m62电电子子科科技技大大学学1.54 m63电电子子科科技技大大学学1.54 m64电电子子科科技技大大学学1.54 m65电电子子科科技技大大学学1.54 m66电电子子科科技技大大学学1.54 m67电电子子科科技技大大学学谱线加宽机制：谱线加宽机制：F近地面时是近地面时是压力加宽压力加宽（Lorentzian lineLorentzian line），），主要由于低层大气，压力较大，分子碰撞主要由于低层大气，压力较大，分子碰撞几率高引起。几率高引起。F高空时为高空时为DopplerDoppler加宽加宽，主要由分子的热运，主要由分子的热运动决定。动决定。68电电子子科科技技大大学学Lorentz加宽加宽（压力加宽）的吸收截面：（压力加宽）的吸收截面：其中，其中，S的值可以从辐射量子理论的值可以从辐射量子理论获得，在热平衡条件下为：获得，在热平衡条件下为：69电电子子科科技技大大学学c：光速；：光速；n nlu：跃迁波数：跃迁波数 自自l（低能态）到（低能态）到u（高能态）（高能态）r rl：较低能态中的分子密度；：较低能态中的分子密度；P：气体压强；：气体压强；Aul：爱因斯坦自发辐射系数：爱因斯坦自发辐射系数gu gl：高态、低态统计权重：高态、低态统计权重h：普朗克常数；：普朗克常数；k：波耳兹曼常数：波耳兹曼常数T：绝对温标：绝对温标70电电子子科科技技大大学学a为谱线半宽度为谱线半宽度71电电子子科科技技大大学学Doppler加宽加宽的吸收截面：的吸收截面：Doppler半宽度半宽度a ad 的表示式是：的表示式是：m：分子质量，：分子质量，M：分子量。：分子量。72电电子子科科技技大大学学F具有具有混合混合多普勒多普勒-洛伦兹线型的单线吸收洛伦兹线型的单线吸收称为称为 Vigit lineshapeVigit lineshape。73电电子子科科技技大大学学对于激光传播而言，通常可以不考虑谱带对于激光传播而言，通常可以不考虑谱带吸收。但对于一般光源，必须考虑谱带吸吸收。但对于一般光源，必须考虑谱带吸收效应。收效应。3.3.4 BAND ABSORPTION MODEL*Elssaser模型模型（规则模型）（规则模型）假定每根假定每根谱线的积分强度相等，均为谱线的积分强度相等，均为Lorentzian line shape，彼此间的波数间隔以及半，彼此间的波数间隔以及半宽度也相等；宽度也相等；适用:CO2、N2O、NO等吸收谱线比较等吸收谱线比较规则的分子。规则的分子。74电电子子科科技技大大学学Statistical model（Goody model）F吸收线型一致，但强度和位置都是随机分吸收线型一致，但强度和位置都是随机分布的。假设谱线的位置和强度可以用一种布的。假设谱线的位置和强度可以用一种几率函数来表示。几率函数来表示。F适用适用：水蒸气的吸收带，因为它吸收光谱：水蒸气的吸收带，因为它吸收光谱线是无规则的。线是无规则的。75电电子子科科技技大大学学Random model假设谱带中有几种假设谱带中有几种ElssaserElssaser模型的谱带，模型的谱带，而这几种谱带有不同的强度、不同的宽度、而这几种谱带有不同的强度、不同的宽度、不同的光谱间隔，并且这几种谱带是无规不同的光谱间隔，并且这几种谱带是无规则的叠加在一起的。这样，比较接近真实则的叠加在一起的。这样，比较接近真实的光谱结构。的光谱结构。适用适用：2.72.7 m m的谱带。的谱带。原因原因：在：在2.72.7 m m处既有比较规则的处既有比较规则的C2OC2O吸收吸收带，又有无规则的带，又有无规则的(H(H2 2O)O)吸收带吸收带。76电电子子科科技技大大学学Quasi Random modelF是是最精确最精确的，因而也是最复杂的带模型。的，因而也是最复杂的带模型。实际谱线既不像实际谱线既不像ElssaserElssaser模型那样规则，模型那样规则，也不象统计模型（也不象统计模型（GoodyGoody模型）那样任意模型）那样任意。F特点：特点：这种模型可以产生这种模型可以产生与实际较为接近与实际较为接近的吸收，但是计算工作量大。的吸收，但是计算工作量大。F处理方法：如下处理方法：如下77电电子子科科技技大大学学处理方法处理方法FA A 首首先先针针对对光光谱谱间间隔隔 v v分分为为若若干干个个宽宽度度为为 的的小小间间隔隔，再再取取一一个个包包括括几几个个小小间间隔隔的的区区段段；FB B 计算各计算各 小间隔内的小间隔内的吸收率；吸收率；FC C 求求区段区段 内的平均吸收率；内的平均吸收率；FD D 将将此此区区段段 的的位位置置移移动动/2/2，重重复复上上面面的的计算，一直进行到将计算，一直进行到将 v v都包含在内都包含在内FE E 把把全全部部区区段段的的吸吸收收率率平平均均，即即得得到到最最终终的吸收率。的吸收率。F适用范围适用范围：波长范围宽、压强变化较大：波长范围宽、压强变化较大78电电子子科科技技大大学学79电电子子科科技技大大学学谱谱 带带 吸吸 收收 模模 型的局限性型的局限性F(1)(1)每种带模型只是实际谱线强度及其分布每种带模型只是实际谱线强度及其分布的一种模拟，而不同吸收气体又有不同的的一种模拟，而不同吸收气体又有不同的谱线结构。因此，一种带模型可用于一种谱线结构。因此，一种带模型可用于一种气体而不适用于另一种气体。气体而不适用于另一种气体。F(2)(2)都是采用较简单的洛伦兹线型函数。都是采用较简单的洛伦兹线型函数。F （高度小于（高度小于50km50km是可以使用的）是可以使用的）F(3)(3)大多数带模型法计算的结果都不可能大多数带模型法计算的结果都不可能得到很高的光谱分辨率。得到很高的光谱分辨率。F （适用于低分辨率的实际应用中适用于低分辨率的实际应用中）80电电子子科科技技大大学学F(4)(4)带模型带模型只能用来计算均匀路程只能用来计算均匀路程的吸收，的吸收，对于大气中的斜程必须折合为等效海平等对于大气中的斜程必须折合为等效海平等效路程。效路程。(Gurtis-Gpdson(Gurtis-Gpdson近似：几百次实近似：几百次实验检验）验检验）F(5)(5)各种模型中使用的各种模型中使用的a a、S S和和d d等数据要由等数据要由实验测定，故应用带模型受实验测量精度实验测定，故应用带模型受实验测量精度的限制。的限制。F(6)(6)谱线参数谱线参数a a和和S S与温度与温度T T及压强及压强P P有关，因有关，因此，各种带模型的结果均受气象条件的影此，各种带模型的结果均受气象条件的影响。响。81电电子子科科技技大大学学F大气分子吸收数据库：大气分子吸收数据库：FHITRAN 83FHITRAN 92FHITRAN 96FHITRAN 2K82电电子子科科技技大大学学83电电子子科科技技大大学学84电电子子科科技技大大学学85电电子子科科技技大大学学用于计算大气衰减的软件用于计算大气衰减的软件Lowtran 低分辨率计算程序低分辨率计算程序Modtran 中分辨率计算程序中分辨率计算程序Hitran PC3.0高分辨率计算程序高分辨率计算程序Fascode 逐线、快速的计算程序逐线、快速的计算程序86电电子子科科技技大大学学Hitran PC3.0高分辨率计算程序高分辨率计算程序大气吸收概貌请自行阅读。87