атмосфера–земная поверхность. При плотности потока солнечного из-
лучения 750 Вт/м
2
примерно 500 Вт/м
2
поглощается и отражается под-
стилающей поверхностью океана, а оставшаяся треть затрачивается на
испарение [4, 18, 19, 22, 23]. Так как затраты на нагрев воды не ме-
нее чем на порядок превышают теплоту ее испарения, то в граничных
условиях приняты энергетические затраты на испарение для чистой
морской воды
q
v
= 25
Вт/м
2
, а по мере увеличения концентрации ВНЭ
до состояния сплошной пленки значение
q
v
стремится к нулю.
Предлагаемые оптические модели классифицируются по выраже-
нию
M
(
σ/κ
−
A
) (см. таблицу). Вводимое значение объемных пока-
зателей рассеяния
σ
и поглощения
κ
имеет традиционную в оптике
трактовку [8, 10–17] как доля рассеянной (поглощенной) энергии на
единицу длины плоскопараллельного слоя ослабляющей излучение
среды. В рамках микроскопической теории рассеивающих сред Г. Ми
показатели рассеяния (поглощения) представляются интегральными
величинами по нормированным сечениям (коэффициентам) рассея-
ния и поглощения при учете функции распределения полидисперс-
ных частиц с относительным комплексным показателем преломления
m
=
|
m
2
/m
1
|
для частиц наполнителя и его водного связующего. Мо-
делированию оптических параметров в зависимости от структуры по-
священы работы [8, 16].
Математическая модель и метод решения.
Для расчета переноса
излучения в поглощающей и рассеивающей среде, соответствующей
принятым оптическим моделям чистой воды со слабым рассеянием и
загрязненной светорассеивающей водно-нефтяной эмульсией, исполь-
зовано двухпотоковое приближение для уравнения переноса излуче-
ния, согласно которому результирующий поток излучения представлен
двумя потоками — в направлениях распространения падающего (
q
λ
1
)
и отраженного (
q
λ
2
) излучения [8, 16, 23]:
dq
λ
1
(
x
)
dx
=
−
q
λ
1
(
x
)(
σ
λ
+
κ
λ
) +
σ
λ
σ
λ
+
κ
λ
q
λ
2
(
x
);
(1)
dq
λ
2
(
x
)
dx
=
q
λ
2
(
x
)(
σ
λ
+
κ
λ
)
−
σ
λ
σ
λ
+
κ
λ
q
λ
1
(
x
)
.
(2)
В порядке приближения спектральной и температурной зависимостью
оптических характеристик пренебрегается, а также не учитывается
влияние турбулентного перемешивания верхнего слоя океана. Угло-
вые характеристики рассеянного излучения характеризуются однона-
правленной индикатрисой рассеяния с долей рассеяния в направле-
нии, обратном распространяющемуся излучению, не менее 90–100%.
Тогда под показателями поглощения и рассеяния понимаются норми-
рованные сечения поглощения и рассеяния, проинтегрированные по
112
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2011. № 1
