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Calcul des épaisseurs optiques
Loi de Beer-Lambert appliquée à l'atmosphère
I = I
I
: intensité de la lumière solaire hors atmosphère
0
I : lumière reçue au sol
λ est la longueur d'onde de la lumière
τ
a : coefficient de transparence des aérosols
τ
g
: coefficient de transparence des gaz (CO
τ
: coefficient de transparence du dioxyde d'azote (pollution)
NO2
τ
: coefficient de transparence de la vapeur d'eau
w
τ
: coefficient de transparence de l'ozone
O3
τ
r
: coefficient de la diffusion Rayleigh
m : coefficient de la masse d'air traversée par la lumière (chemin optique)
1
m=
sin
Dans le cas des mesures d'aérosols, l'équation sera simplifiée en considérant que
l'épaisseur optique atmosphérique totale dépend uniquement de la dissipation de la
lumière par les molécules (Rayleigh) par les molécules d'Ozone (O
aérosols. Nous distinguerons donc la contribution "naturelle" (moléculaire) et
"contaminante" (aérosols + autres).
Les contributions dues à l'ozone (et peut-être d'autres gaz absorbants sous certaines
conditions) et les aérosols peuvent être séparées après la mesure, soit en utilisant des
données climatologiques et des valeurs moyennes d'ozone dépendant de la latitude par
exemple, soit en utilisant des mesures réelles total de la colonne d'air avec le temps et
lieu de la collecte des données. Les instruments montés sur satellite tels que le Total
Ozone Mapping Spectrometer
(4)
http://jwocky.gsfc.nasa.gov/
L'équation [1] devient :
Nous cherchons a déterminer
Le coefficient
point d'observation par celle mesurée au niveau de la surface de la mer : p/p
τ
=a
⋅
r
R
Le coefficient
le bleu, ce coefficient est nul.
Notre photomètre restitue une valeur directement proportionnelle à l'intensité
lumineuse. Nous l'appellerons N.
⋅exp −m
0
a
g
avec θ l'angle de la position du Soleil avec l'horizon
(4)
(TOMS) fournissent ce type de données.
I ( λ)= I
τ
a.
τ
r
est proportionnel au rapport de pression atmosphérique mesurée au
p
p
0
τ
,
est fournit par le LOA pour les longueurs d'onde verte et rouge. Dans
o
3
NO2
w
O3
r
et O
)
2
2
(λ)⋅exp(−m( τ
+ τ
+ τ
0
a
r
) et par les
3
))
O3
et donc :
0
[1]