调和太阳辐射变异观测与云大小分布
摘要:云朵在表面投下阴影,并通过吸收和散射阳光在局部增强太阳辐射,导致表面上快速且大幅度的太阳辐射波动。这种日内辐射变异的典型时空尺度和驱动机制尚不清楚,因此即使提前一天预测其变异性也不准确。本研究利用长期、高频的太阳辐射观测结合卫星影像、数值模拟和概念模型,展示了辐射变异与云量大小分布之间的联系。云阴影大小服从幂律分布,跨越多个数量级,仅在尺度小于750米的云边透明度下才偏离云量大小分布。当地云增强辐射的频率与阴影一样高,主要受到边界层云的驱动,但尺度范围较小。我们将太阳辐射变异和云的研究整合起来,从而对驱动辐射变异的基本原理有了更加深入的理解。我们的发现不仅对天气和气候模拟有重要意义,也对太阳能和植被光合作用有影响,因为对地表太阳辐射的详细了解是必要的。
作者:Wouter Mol, Bart van Stratum, Wouter Knap, Chiel van Heerwaarden
论文ID:2209.10284
分类:Atmospheric and Oceanic Physics
分类简称:physics.ao-ph
提交时间:2023-03-09