通用大气辐射传输软件(CART)及其在目标辐射特性测量中的应用

摘要

本文主要介绍了通用大气辐射传输软件(CART)的计算模型、主要功能和计算实例以及部分实际验证结果。CART可用来快速计算空间任意两点之间的大气光谱透过率、散射和透射以及地表反射的太阳辐射、地表和大气的热辐射等。光谱波段为可见光到远红外波段(1-25000 cm-1)，光谱分辨率1cm-1。其与逐线积分(LBLRTM)计算的大气透过率的比较，均方根差小于3%。多次散射背景辐射计算与精确地离散坐标法(DISORT)比较，CART计算的大气散射相对误差在2%以内，计算速度比直接用DISORT进行计算的速度可以提高140～350倍。CART计算的大气透过率和红外背景辐射与地面、飞机和卫星上相关高光谱红外辐射实际测量结果的比较，偏差在10%以内。CART在目标辐射特性测量的大气修正、光电设备的设计和性能评估将有广泛的应用。