Обычно учитывают изменение коэффициента преломления атмосферы только по высоте, пренебрегая горизонтальной изменчивостью.
Для характеристики вертикальной изменчивости коэффициента преломления пользуются понятием вертикального градиента:
, (11)
или
, (12)
где n1 и n2 – значения коэффициента преломления на нижней и верхней границе слоя,
H1 и H2 – высоты нижней и верхней границ слоя.
Вертикальный градиент dn/dH имеет размерность 1/м, а градиент dN/dH – N - ед/м. Из соотношения (11) следует, что реальной атмосфере, для которой коэффициент преломления уменьшается с высотой, соответствуют отрицательные значения градиента.
В радиометеорологии для решения ряда задач пользуются параметрами стандартной, или нормальной, атмосферы. Нормальной считается атмосфера, в которой имеют место линейное уменьшение температуры воздуха с высотой, равное 6,5°C на 1 км, уменьшение давления по барометрическому закону:
, (13)
и убывание влажности воздуха по эмпирическому соотношению:
,(14)
где Р0 и РH – давление на нижнем и верхнем уровнях,
g – ускорение свободного падения,
R – универсальная газовая постоянная,
Т – температура столба воздуха между указанными уровнями,
H – высота в км,
q – удельная влажность в г/м3,
b, с – коэффициенты (0,1112
b0,2181; 0,0286с0,0375).
Удельная влажность с парциальным давлением водяных паров связана соотношением:
.(15)
В стандартной атмосфере коэффициент преломления изменяется с высотой по линейному закону, а в реальной атмосфере изменение N с высотой в среднем происходит по экспоненциальному закону Перейти на страницу: 1 2
Другие полезные материалы
Чудеса природы Южной Америки Ю́жная Аме́рика - южный континент в Америке, расположенный в основном в Западном и Южном полушарии планеты Земля, тем не менее, частично континент располагается и в Северном полушарии. Омывается на западе Тихим океаном, на востоке - Атлантическим, ...