Молекулярная спектроскопия Молекулярная спектроскопия
Guest | Мои задания
 Rus | Eng   
Словарь  |  Справка
Таблицы для расчёта спектров H2O с контурами линий Xартманна-Трана

Компактные таблицы для расчёта спектров H2O с контурами линий Xартманна-Трана в летней атмосфере средних широт

Каждый представленный ASCII-файл содержит спектры сечений, рассчитанные для одной из PT-точек модели атмосферы «Лето Средних Широт» (MLS) [1] (см. Таблицу 1). Давление P и температура T, использованные в данном расчете, указаны в имени файла. Например, «P2p773-1 _T235p2._10 км» означает, что расчет был выполнен при P = 2.773E-1 атм и T = 235.2 К (см. Таблицу 1 для 10 км).

Таблица 1. Высота Z, давление P и температура T в расчётах.
Z [км] P [атм] T [К] Скачать
0 1.000 294.0 P1p000_T294p0_0km
1 8.904E-1 290.0 P8p904-1_T290p0_1km
2 7.917E-1 285.0 P7p917-1_T285p0_2km
3 7.009E-1 279.0 P7p009-1_T279p0_3km
4 6.199E-1 273.0 P6p199-1_T273p0_4km
5 5.469E-1 267.1 P5p469-1_T267p1_5km
6 4.807E-1 261.0 P4p807-1_T261p0_6km
7 4.205E-1 254.7 P4p205-1_T254p7_7km
8 3.672E-1 248.2 P3p672-1_T248p2_8km
9 3.198E-1 241.7 P3p198-1_T241p7_9km
10 2.774E-1 235.2 P2p774-1_T235p2_10km
11 2.399E-1 228.8 P2p399-1_T228p8_11km
12 2.063E-1 222.3 P2p063-1_T222p3_12km
13 1.767E-1 216.9 P1p767-1_T216p9_13km
14 1.510E-1 215.8 P1p510-1_T215p8_14km
15 1.283E-1 215.8 P1p283-1_T215p8_15km
16 1.085E-1 215.8 P1p085-1_T215p8_16km
17 9.378E-2 215.8 P9_378-2_T215p8_17km
18 8.015E-2 216.0 P8p015-2_T216p0_18km
19 6.861E-2 217.0 P6p861-2_T217p0_19km
20 5.874E-2 218.2 P5p874-2_T218p2_20km
21 5.035E-2 219.4 P5p035-2_T219p4_21km
22 4.314E-2 220.6 P4p314-2_T220p6_22km
23 3.711E-2 221.8 P3p711-2_T221p8_23km
24 3.179E-2 223.0 P3p179-2_T223p0_24km
25 2.734E-2 224.2 P2p734-2_T224p2_25km
30 1.303E-2 234.2 P1p303-2_T234p2_30km
35 6.436E-3 245.3 P6p436-3_T245p3_35km
40 3.287E-3 257.5 P3p287-3_T257p5_40km
45 1.737E-3 269.7 P1p737-3_T269p7_45km
50 9.387E-4 276.2 P9p387-4_T276p2_50km
70 - - -
104 - - -

В каждом файле есть четыре столбца. Первый - это сетка волновых чисел (в см-1). Второй и третий столбцы представляют собой спектры сечений H2O (в см2), умноженные на коэффициент 1020 (для удобства). Эти спектры были рассчитаны с использованием базы данных HITRAN-2016 [2] с учетом только тех спектральных линий, которые снабжены параметрами для расчетов Hartmann-Tran Profiles (HTP) [3]. (В этой базе данных из 313 787 линий H2O только 2655 линий оснащены такими параметрами). Таким образом, второй столбец представляет собой сумму контуров Хартманна-Трана, а третий - сумму обычных контуров Фойгта. Четвертый столбец - их разница. Таблица 2 демонстрирует содержание вышеупомянутого файла в качестве примера.

Таблица 2. Пример: содержание файла «P2p773-1 _T235p2._10 км».
Волновое число (см-1)    HTP (см2)*1020    Фойгт (см2)*1020    (HTP-Фойгт)*1020    
2690.31072 0.1385E-07 0.1353E-07 0.320E-09
2690.96608 0.2241E-07 0.2206E-07 0.350E-09
2691.62144 0.4260E-07 0.4221E-07 0.390E-09
2691.78528 0.5203E-07 0.5163E-07 0.400E-09
3999.67138 0.8674E-04 0.6769E-04 0.190E-04
3999.75330 0.8417E-04 0.6518E-04 0.190E-04
3999.83522 0.8185E-04 0.6293E-04 0.189E-04

Спектральный диапазон одинаков в каждом файле (2690-4000 см-1). В таблицах используются эффективные неравномерные сетки волновых чисел для интерполяции профилей линий с заданной точностью (обычно лучше 1%). Точки сетки уплотняются в центрах линий и становятся редкими на крыльях. Это позволяет получить существенно более компактные файлы, чем те, которые используют однородные сетки. Но сетки различаются в разных файлах.

Эти файлы можно рассматривать как пример компактных “lookup tables” (LUTs) для учёта нефойгтовских контуров линий в прямых “line-by-line” (LBL) моделях, используемых для зондирования атмосферы. Эффективную методику вычисления таких LUTs планируется опубликовать в ближайшем будущем.



INTAS grants 00-189, 03-51-3394, гранты РФФИ 02-07-90139, 05-07-90196, 08-07-00318, 13-07-00411