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题名大气粒子散射相函数的参数化方案比较及其改进
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作者
刘琨
张峰
吴琨
周秀骥
张华
刘仁强
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机构
南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气候与环境变化国际合作联合实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心
中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室
中国气象局国家气候中心气候研究开放实验室
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出处
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期784-795,共12页
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基金
国家自然科学基金项目(41305004
91537213
+2 种基金
41575040
41575002)
中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室开放课题(2014LASW-A04)
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文摘
大气粒子散射相函数的参数化是大气辐射传输参数化的重要组成部分。文中全面比较了大气粒子的HenyeyGreenstein(HG)方案和双Henyey-Greenstein(DHG)方案,并在四流球谐函数展开累加法中,应用这两种相函数参数化方案计算气溶胶、云、霾粒子的反射率、透射率或吸收率。该研究结果表明:HG方案无法表现相函数的后向峰值,因而其计算的大气粒子反射率和透射率精度较差;DHG方案能较好地表征相函数的整体特征,但是该方案计算的相函数易出现后向异常峰值或为负值,并导致计算得到的气溶胶、云、霾粒子的反射率和透射率精度甚至会低于HG方案。对DHG方案进行进一步研究,提出了改进的DHG方案(MDHG)。MDHG方案计算结果稳定,并能很好表征相函数的前向和后向峰值的特征,其计算的大气粒子的反射率和透射率精度也较高。因此,MDHG方案是一种理想的相函数参数化方案。
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关键词
相函数
参数化
Henyey-Greenstein(HG)方案
双Henyey-Greenstein(dhg)方案
改进的dhg(mdhg)方案
四流球谐函数展开累加法
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Keywords
Phase function, Parameterization, Henyey-Greenstein (HG) scheme, Double Henyey-Greenstein (dhg) scheme,Modified dhg (mdhg) scheme, Adding method of four-stream spherical harmonic expansion approximation
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分类号
P422
[天文地球—大气科学及气象学]
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