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气溶胶粒子群体光学厚度编程计算 荣艳敏 2007202119 基本工作 自定义粒子数浓度谱分布和数浓度高度分布 编程计算气溶胶群体光学厚度 气溶胶的光学厚度是描述气溶胶光学特性的一个基本的物理量。光学厚度指沿辐射传输路径，单位截面上吸收和散射物质产生的总削弱，是无量纲的量 已知粒子数浓度谱分布、高度分布和复折射指数，可利用经典的Mie散射理论计算给定波长?（?m） 处的?? 气溶胶粒子谱分布 常用的气溶胶粒子谱分布为容格（Junge）分布，指数分布（Diermendjian 分布）和对数正态分布。 气溶胶数浓度谱分布 气溶胶粒子浓度高度分布 气溶胶浓度在对流层随高度增加呈指数减少，平流层开始略有增加，在20km左右处出现一极大值，称为荣格层。在10km以下粒子浓度随高度的变化可按下式简单计算： 为某一参考高度上的粒子浓度 为气溶胶标高，一般在1到1.4km范围，1.2km是较合适的平均值 气溶胶粒子浓度的高度分布 气溶胶粒子群体光学厚度 根据光学厚度的定义 利用消光截面，效率因子和消光系数的关系，可得气溶胶在给定波长的光学厚度 三种模式在固定波长处的光学厚度 光学厚度随复折射指数的变化 相同的复折射指数下，不同波长间的对比 结论： 在给定波长下，一定高度内，气溶胶群体光学厚度随高度呈指数递减。 在给定波长下，随着复折射指数虚部增大，即粒子吸收增强，光学厚度增加 在复折射指数不变的情况下，随着入射波长的增加，粒子群光学厚度减小 * * 指数分布（Diermendjian 分布） A, B, a, n 为四个可调节的常数 引用以下三种模式的参数来比较： 霾L—适用于大陆性气溶胶 霾M—适用于海洋性气溶胶 霾H—适用于平流层气溶胶或冰雹 *