El exponente de Angstrom [1] [2] o exponente de Ångström [3] [4] o exponente de absorción de Ångström es un parámetro que describe cómo el espesor óptico de un aerosol depende típicamente de la longitud de onda de la luz.
Definición
En 1929, el físico sueco Anders K. Ångström descubrió que el espesor óptico de un aerosol depende de la longitud de onda de la luz según la ley de potencia.
donde es el espesor óptico en la longitud de onda , y es el espesor óptico en la longitud de onda de referencia . [5] [4] El parámetro es el exponente Angstrom del aerosol.
Significado
El exponente de angstrom es inversamente proporcional al tamaño medio de las partículas del aerosol: cuanto más pequeñas sean las partículas, mayor será el exponente. Por ejemplo, las gotitas de las nubes suelen ser grandes, por lo que las nubes tienen un exponente de angstrom muy pequeño (casi cero) y la profundidad óptica no cambia con la longitud de onda. Por eso las nubes parecen blancas o grises.
Esta relación se puede utilizar para estimar el tamaño de partícula de un aerosol midiendo su profundidad óptica en diferentes longitudes de onda.
Determinación del exponente
En principio, si se conoce el espesor óptico en una longitud de onda y el exponente en angstroms, se puede calcular el espesor óptico en una longitud de onda diferente. En la práctica, se miden el espesor óptico de una capa de aerosol en dos longitudes de onda diferentes y se calcula el exponente en angstroms a partir de estas mediciones utilizando esta fórmula. A continuación, se puede obtener el espesor óptico del aerosol en todas las demás longitudes de onda, dentro del rango de validez de esta fórmula.
Para mediciones de espesor óptico tomadas en dos longitudes de onda diferentes y respectivamente, el exponente Angstrom viene dado por
El exponente de Angstrom ahora se estima rutinariamente analizando las mediciones de radiación adquiridas en plataformas de observación de la Tierra , como AErosol RObotic NETwork o AERONET .
Véase también
Referencias
- ^ Gregory L. Schuster, Oleg Dubovik y Brent N. Holben (2006): "Exponente de angstrom y distribución bimodal del tamaño de los aerosoles". Journal of Geophysical Research: Atmospheres , volumen 111, número D7, artículo D07207, páginas 1-14. doi :10.1029/2005JD006328
- ^ Itaru Sano (2004): "Espesor óptico y exponente Angstrom de aerosoles sobre la tierra y el océano a partir de datos polarimétricos obtenidos desde el espacio". Advances in Space Research , volumen 34, número 4, páginas 833-837. doi :10.1016/j.asr.2003.06.039
- ^ DA Lack1 y JM Langridge (2013): "Sobre la atribución de la absorción de luz del carbono negro y marrón utilizando el exponente de Ångström". Química y física atmosférica , volumen 13, número 20, páginas 10535-10543. doi :10.5194/acp-13-10535-2013
- ^ ab Ji Li, Chao Liu, Yan Yin y K. Raghavendra Kumar (2016): "Investigación numérica sobre el exponente de Ångström del aerosol de carbono negro". Journal of Geophysical Research: Atmospheres , volumen 121, número 7, páginas 3506-3518. doi :10.1002/2015JD024718
- ↑ Anders Ångström (1929): "Sobre la transmisión atmosférica de la radiación solar y sobre el polvo en el aire". Geografiska Annaler , volumen 11, número 2, páginas 156-166. doi :10.1080/20014422.1929.11880498
- El Tercer Informe de Evaluación del IPCC tiene una amplia cobertura de las interacciones entre los aerosoles y el clima.
- Kuo-nan Liou (2002) Introducción a la radiación atmosférica , International Geophysics Series, No. 84, Academic Press, 583 p, ISBN 0-12-451451-0 .
Enlaces externos
- Página del coeficiente de Angstrom en NASA GSFC.
- AERONET: una red internacional de fotómetros solares que miden las propiedades de los aerosoles.
- Distribuciones espaciales del coeficiente de Angstrom derivadas de MISR .