Проведя преобразования, получаем выражение для коэффициента
пропускания излучения газового компонента облака
K
г
(
λ
) =
e
−
D
г
=
=
B
(
λ
)
−
ε
(
λ, T
тр
) 1
−
e
−
D
тр
−
ε
(
λ, T
об
)
e
−
D
а
e
−
D
тр
×
×
B
0
(
λ
)
−
ε
(
λ, T
тр
) 1
−
e
−
D
тр
e
−
D
а
−
ε
(
λ, T
об
)
e
−
D
а
e
−
D
тр
+
+
ε
(
λ, T
об
) 1
−
e
−
D
а
e
−
D
тр
−
1
.
(4)
Выражение (4) упрощается в случае теплового равновесия между
облаком и воздушной средой на трассе:
T
тр
≈
T
об
≡
T
. С учетом этого
выражение (4) принимает вид
K
г
(
λ
) =
e
−
D
г
=
B
(
λ
)
−
ε
(
λ, T
) +
ε
(
λ, T
) 1
−
e
−
D
а
e
−
D
тр
[
B
0
(
λ
)
−
ε
(
λ, T
)]
e
−
D
а
+
ε
(
λ, T
) (1
−
e
−
D
а
)
e
−
D
тр
.
(5)
Когда аэрозольный компонент облака отсутствует, что формально
равносильно полному пропусканию излучения аэрозолем (
e
−
D
а
= 1
),
выражение (4) аналогично выражению для коэффициента пропускания
газового облака, приведенному в работе [10]:
K
г
(
λ
) =
e
−
D
г
=
B
(
λ
)
−
ε
(
λ, T
)
[
B
0
(
λ
)
−
ε
(
λ, T
)]
.
(6)
Модель для газового облака (6) позволяет в случае наличия сведе-
ний о значении отношения сигнал/шум для спектрорадиометра уста-
новить минимальную концентрацию примеси, которая может быть
зарегистрирована. Модернизированная модель такой возможности не
предоставляет. Решение, полученное с ее помощью, указывает на то,
что с увеличением концентрации аэрозоля минимальная концентра-
ция газообразной примеси, которая может быть зарегистрирована, не
повышается, как это следует из физического смысла протекающих
процессов, а уменьшается.
Подобное противоречие связано с тем, что модель (5) так же, как
и модель (6), позволяет только оценить возможность идентификации
облака, а не определить состав его газообразного компонента. По-
скольку в исходном уравнении описание газообразного компонента
полностью аналогично описанию аэрозольного компонента, то мини-
мальное изменение потока излучения, обеспечивающее определение
факта наличия облака, складывается из влияния каждого компонента.
Если основное изменение потока излучения обусловлено аэрозолем,
то добавочное изменение — влиянием газового компонента. При этом
требуемую для этого концентрацию газа не следует рассматривать, как
минимально обнаружимую, так как в рамках данной модели оценива-
ется возможность обнаружения всего облака как единого объекта.
72
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2013. № 4
