info.htm

Przedmiot: Procesy radiacyjne w atmosferze

Wykadowca: dr Krzysztof Markowicz

Semestr: letni

ul. Pasteura 7, pok. 406

Liczba godzin wyk./tydz.: 2

Liczba godzin w./tydz.: 2

Kod: 1103-470

Liczba punktw kredytowych: 5

Wykad dostpny w formie elektronicznej tylko dla studentw wydziau fizyki UW

Program:

Wstp

Definicje podstawowych wielkoci, stosowane nazewnictwo, ukady wsprzdnych. Promieniowanie ciaa doskonale czarnego: wzr Plancka, prawo Wien’a, Stefana- Boltzmanna, oraz Kirchhoffa. Soce oraz Ziemia jako gwne rda promieniowania, pojcie staej sonecznej.

Oddziaywanie materii z promieniowaniem

Podstawy fizycznie absorpcji, linie widmowe oraz ich opis, poszerzenia dopplerowskie i cinieniowe. Widma absorpcyjne gazw w atmosferze a przejcia elektronowe, oscylacyjne i rotacyjne czsteczek. Rozpraszanie Rayleigha, pojcie funkcji fazowej i wspczynnika rozpraszania. Rozpraszanie Mie, macierz Muellera. Anomalna teoria dyfrakcji. Rozpraszanie na niesferycznych czstkach.

Wprowadzanie do rwnania transferu promieniowania w atmosferze

Prawo Lamberta-Beer’a. Rwnanie transferu w penej formie, pojcie funkcji rdowej. Warunki brzegowe rwnania transferu na szczycie atmosfery i na powierzchnia ziemi (parametryzacja podoa, albedo, dwukierunkowy wspczynnik odbicia)

Metody rozwizywania rwnania transferu promieniowania w atmosferze

Rwnanie transferu bez rozpraszania (podczerwie) oraz bez promieniowania termicznego Ziemi i atmosfery. Przyblienie pojedynczego rozpraszania oraz metoda kolejnych przyblie. Przyblienie 2-strumieniowe. Przyblienie Delta-Eddington. Dyskretyzacja rwnania transferu. Metoda adding and doubling. Metoda Monte-Carlo

Modele transferu promieniowania w atmosferze

Omwienie modeli: MODTRAN, Streamer, Fu-Liou. Metoda K-correlated dla pasm. Modele linia po linii - GENSPEC

Bilans radiacyjny

Rwnowaga radiacyjna w atmosferze. Bilans promieniowania w atmosferze- struktura termiczna atmosfery. Rwnowaga radiacyjno-konwekcyjna

Promieniowanie a klimat

Temperatura efektywna. Wymuszanie radiacyjne. Efekt cieplarniany. Aerozole a klimat- bezporedni i poredni wpyw aerozolu na klimat. Wasnoci radiacyjne i optyczne aerozoli. Wpyw chmur na klimat.

Zmiany klimatu Ziemi

Proponowane podrczniki:

K. N. Liou, An Introduction to Atmospheric Radiation.

G. W. Petty, A First Course in Atmospheric Radiation.

G. T. Thomas, K. Stamnes, Radiative Transfer in the Atmosphere and Ocean.

C. F. Bohren, D. R. Huffman, Absorption and Scattering of Light by Small Particles.

G. L. Stephens, Remote Sensing of the Lower Atmosphere. An Introduction.

M. L. Salby, Fundamentals of Atmospheric Sciences.

Zajcia wymagane do zaliczenia przed wykadem:

Elementy termodynamiki atmosfery i fizyki chmur, Podstawy meteorologii dynamicznej.

Zajcia sugerowane do zaliczenia/wysuchania przed wykadem:

Elektrodynamika orodkw materialnych.

Forma zaliczenia:

Zaliczenie wicze i egzamin pisemny oraz ustny.