近期,安光所大氣光學中心科研人員王珍珠等人與俄羅斯大氣光學所Anatoli Borovoi教授團隊合作,在卷云的消光特性研究方面取得新進展。該研究將為地球輻射研究提供數據支持。
卷云是高云的一種,位于地球大氣的對流層中上層和平流層的下層,在全球能量平衡、輻射收支和氣候變化中起著重要作用:一方面卷云反射(或散射)太陽輻射,使到達地表和大氣的能量減少,冷卻大氣;另一方面卷云吸收地表和大氣發射的長波輻射,加熱大氣。卷云在全球的覆蓋率超過30%,主要由非球形的冰晶粒子組成,并且冰晶粒子的大小和形狀隨著高度變化而變化,因此,需要從探測和理論方面對卷云的輻射和微物理特性加以研究,以滿足地球輻射研究的實際需求。
中俄科學家首次利用物理光學近似方法從理論上計算了卷云消光矩陣與入射波長、入射方向、冰晶尺寸和冰晶取向的依賴關系。研究表明,在可見光和紅外光區域,卷云消光矩陣的非對角元可以忽略,其消光特性可以用指數規律精確描述。
該研究得到了國家基金委中俄國際合作交流項目(41511130028)、中科院國際人才計劃(2016VEA044)、中科院青促會以及中科院國際科技合作-俄烏白專項等項目支持,研究結果發表在美國光學學會(OSA)下的OPTICS LETTER上。
詳細內容參考文獻https://doi.org/10.1364/OL.43.003578

