大気海洋モデルにおける偏波放射移動に対する方形パルスの効果

Square pulse effects on polarized radiative transfer in an atmosphere-ocean model.

• Cun-Hai Wang
• Yan-Yan Feng
• Yao-Hua Yang
• Xun Ben
• Xin-Xin Zhang

抄録

反射/屈折界面を有する大気海洋モデルにおける時間依存性の偏波放射移動問題を効率的にシミュレートするために提案した修正モンテカルロ法に基づいて、大気海洋モデルにおける偏波放射移動に対するスクエアパルスの効果をさらに検討した。大気海洋モデルでは、大気の上部にナノ秒程度の短い矩形パルスが入射すると仮定している。大気-水界面の真上と真下、海洋底での偏波信号を時間と方向によって変化させ、外部パルスの入射と消失がストークスベクトル成分に与える影響を解析した。本論文で得られた結果は、スクエアパルスに誘起された偏光信号の一般的な分布を示しており、ナノ秒パルスを用いたリモートセンシングの分野での信号解析に重要である。

Based on our previously proposed modified Monte Carlo method, which is efficient to simulate the time-dependent polarized radiative transfer problem in an atmosphere-ocean model with a reflective/refractive interface, we further investigate the square pulse effect on the polarized radiative transfer in an atmosphere-ocean model. A short square pulse, with a duration of nanoseconds, is assumed to be incident at the top of the atmosphere. The polarized signals varying with time and directions are presented for the locations just above and below the atmosphere-water interface and at the bottom of the ocean, and effects of the incidence and disappearance of the external pulse on the Stokes vector components are analyzed. Results in this paper present the general distribution of square-pulse induced polarized signals and they are important for signal analysis in the field of remote sensing using nanosecond pulses.