Новые спектроскопические данные и ДЗЗ методами ИК спектрометрии высокого разрешения

В настоящее время интенисивно развиваются методы ДЗЗ, основанные на применение ИК спектрометров высокого разрешения - свыше 1 см-1. Это связано с тем фактом, что в тропосфере и нижней стратосфере полуширины спектральных линий пропорциональны давлению и меняются от ~0.1 до ~0.01 см-1. Поэтому адекватное разрешение в задачах зондирования наиболее деятельного слоя атмосферы методами ИК-спектроскопии должно быть того же порядка. Так в разных странах были запущены приборы AIRS, IASI, TANSO-FTS, MIPAS, TES и др. с разрешением ~0.02-0.5 cм-1, показавшие свою эффективность в исследовании термической структуры атмосферы и подстилающей поверхности, химических процессов в тропосфере и стратосфере и др. Для обработки данных измерений, спектров уходящей тепловой радиации, применяются Line-by-Line модели переноса ИК радиации, точность которых должна превышать точность измерений для избежания неприемлимых ошибок в оценках искомых параметров. Так желательная точность Line-by-Line моделей в задачах определения источников и стоков атмосферного углекислого газа должна быть порядка ~0.2 К в единицах яркостной температуры (частное сообщение проф. Имасу (Япония) на основе данных TANSO-FTS (проект GOSAT)). Однако погрешности Line-by-Line моделей в ряде важных спектральных областей оказались неудовлетворительными, что было связано с недостатками спектроскопических баз данных: HITRAN, GEISA и др. Поэтому в последнее время спектроскопическая информация для Line-by-Line моделей была существенно улучшена. В частности была выпущена база данных GEISA-11, специально приспособленная для обработки данных приборов типа IASI. В докладе будет сделан анализ точности современных Line-by-Line моделей для ДЗЗ методами ИК спектрометрии высокого разрешения, на основе экспериментов по валидации IASI и Line-by-Line расчётов на основе баз HITRAN-2008 и GEISA-11. Работа приобретает особую актуальность в связи с предполагаемыми запусками отечественных приборов ИКФС, аналогичными IASI.
Работа поддержана грантами РФФИ (11-01-00021 и 09-01-00071).