SBDART运用文件

《SBDART应用详解》 SBDART，全称Santa Barbara DISORT Atmospheric Radiative Transfer，是一种专门用于计算地球大气层及地表在清晰和多云条件下的平面平行辐射传输的软件工具。它由美国加利福尼亚大学圣巴巴拉分校的Institute for Computational Earth System Science的Paul Ricchiazzi开发，并在2002年的夏季版本中进行了更新。SBDART的核心功能在于模拟大气中的辐射传输过程，这对于理解气候、天气预报以及环境科学等领域具有重要意义。 SBDART的主要输入文件名为INPUT，其中包含一个名为INPUT的NAMELIST输入块。NAMELIST输入的优点在于用户不必为每个参数都提供值，因为大部分代码输入都有合理的默认设置。新用户只需指定几个关键输入参数即可开始使用。如果用户希望查看所有输入参数的默认设置，只需移除当前工作目录下的INPUT文件。当SBDART检测到缺少INPUT文件时，它会打印出所有输入参数的默认设置，这些设置可以被重定向到一个文件进行编辑。 INPUT文件的默认配置包括一系列关键参数： - `idatm`：定义大气模型，其默认值为4。 - `amix`：混合比参数，默认为0.0。 - `isat`：卫星通道选择，默认为0。 - `wlinf`和`wlsup`：光谱范围的下限和上限，默认值均为0.550微米。 - `wlinc`：光谱步进大小，默认为0.0。 - `sza`：太阳天顶角，默认为0.0度。 - `csza`：地表反照率对应的太阳天顶角，默认为-1.0，表示使用默认设置。 - `solfac`：太阳辐射强度因子，默认为1.0。 - `nf`：波段数量，默认为2。 - `iday`：日期，默认为0。 - `time`：时间，默认为16.0小时。 - `alat`和`alon`：地理坐标，默认为-64.7670和-64.0670度。 - `zpres`：压力水平，默认为-1.0，表示使用默认大气模型。 - `pbar`：气压，默认为-1.0，表明使用默认值。 - `sclh2o`：水汽尺度，默认为-1.0。 - `uw`、`uo3`、`o3trp`、`ztrp`：与水汽、臭氧、臭氧层厚度和垂直层位置相关的参数，默认值均为-1.0或0.0。 - `xrsc`、`xn2`、`xo2`：其他气体如氧气的辐射交叉截面，默认值可能需要根据实际情况调整。 除了INPUT文件，SBDART可能还需要其他辅助数据，例如大气成分数据、地表反射率数据等。用户可以根据实际需求调整这些参数，以模拟不同环境和气象条件下的辐射传输情况。 SBDART的算法基础是DISORT（Discrete Ordinate Method for Radiative Transfer），这是一种解决散射问题的数值方法，能有效处理非均匀大气层中的辐射传输。通过SBDART，科学家和研究人员能够精确地模拟和分析地球辐射能量平衡，进而对气候变化、环境监测等问题提供理论支持。 Ricchiazzi等人在1998年《美国气象学会通报》上发表的文章详细阐述了SBDART的程序设计和功能，是了解和使用SBDART的重要参考文献。在实际应用中，用户应根据具体研究需求，学习并掌握SBDART的各项参数设置，以便进行精确的辐射传输计算。