Abstract
The possibility to derive the cloud base temperature by remote sensing for convective cloudfields over oceans with the spaceborne infrared radiometer AVHRR is investigated. First, a set of atmospheric data for polar cold air outbreaks is prescribed, containing different cloud base temperature, cloud droplet size distributions, and other parameters influencing the radiative transfer properties. Top of the atmosphere radiances are then calculated with the help of a one-dimensional adding and doubling model of radiative transfer in order to simulate the expected signals in the thermal infrared channels of the AVHRR. Finally, the effect of cloud base temperature on the radiation budget of the ocean surface is estimated. Results of radiative transfer calculations show an increase of longwave downward flux densities by up to 90 W/m{sup 2} for the cloud covered sky as compared to cloudless conditions. This considerable increase is due to the low water vapour amount in polar boundary layers. The sensitivity of the longwave net flux density to cloud base temperature is about 2 W/m{sup 2} per Kelvin. (orig.). [Deutsch] Verschiedene Moeglichkeiten zur Fernerkundung der Basistemperatur konvektiver Wolken ueber dem Ozean aus Daten des satellitengetragenen Infrarotradiometers AVHRR werden untersucht. Durch Vorgabe unterschiedlicher Wolkenbasistemperaturen, Wolkentroepfchengroessenverteilungen sowie der weiteren fuer
More>>
Citation Formats
Manschke, A.
Remote sensing of cloud base temperature of convective clouds over the ocean; Fernerkundung der Basistemperatur konvektiver Wolken ueber dem Ozean.
Germany: N. p.,
1991.
Web.
Manschke, A.
Remote sensing of cloud base temperature of convective clouds over the ocean; Fernerkundung der Basistemperatur konvektiver Wolken ueber dem Ozean.
Germany.
Manschke, A.
1991.
"Remote sensing of cloud base temperature of convective clouds over the ocean; Fernerkundung der Basistemperatur konvektiver Wolken ueber dem Ozean."
Germany.
@misc{etde_10156111,
title = {Remote sensing of cloud base temperature of convective clouds over the ocean; Fernerkundung der Basistemperatur konvektiver Wolken ueber dem Ozean}
author = {Manschke, A}
abstractNote = {The possibility to derive the cloud base temperature by remote sensing for convective cloudfields over oceans with the spaceborne infrared radiometer AVHRR is investigated. First, a set of atmospheric data for polar cold air outbreaks is prescribed, containing different cloud base temperature, cloud droplet size distributions, and other parameters influencing the radiative transfer properties. Top of the atmosphere radiances are then calculated with the help of a one-dimensional adding and doubling model of radiative transfer in order to simulate the expected signals in the thermal infrared channels of the AVHRR. Finally, the effect of cloud base temperature on the radiation budget of the ocean surface is estimated. Results of radiative transfer calculations show an increase of longwave downward flux densities by up to 90 W/m{sup 2} for the cloud covered sky as compared to cloudless conditions. This considerable increase is due to the low water vapour amount in polar boundary layers. The sensitivity of the longwave net flux density to cloud base temperature is about 2 W/m{sup 2} per Kelvin. (orig.). [Deutsch] Verschiedene Moeglichkeiten zur Fernerkundung der Basistemperatur konvektiver Wolken ueber dem Ozean aus Daten des satellitengetragenen Infrarotradiometers AVHRR werden untersucht. Durch Vorgabe unterschiedlicher Wolkenbasistemperaturen, Wolkentroepfchengroessenverteilungen sowie der weiteren fuer den Strahlungstransport relevanten atmosphaerischen Parameter wird ein Datensatz erstellt, der den Bereich meteorologischer Bedingungen bei polaren Kaltluftausbruechen umfasst. Mit Hilfe eines eindimensionalen Strahlungsuebertragungsmodells werden fuer jede Atmosphaere dieses Datensatzes die von den spektralen Kanaelen des AVHRR messbaren Strahldichten simuliert. Die Bedeutung der Wolkenbasistemperatur fuer die Strahlungsbilanz der Ozeanoberflaeche wird mit Strahlungstransportrechnungen abgeschaetzt. Diese zeigen, dass sich wegen der geringen Absorbermengen unterhalb der polaren Grenzschichtwolken die langwellige abwaerts gerichtete Strahlungsflussdichte an der Ozeanoberflaeche bei bedecktem Himmel um bis zu 90 W/m{sup 2} gegenueber unbewoelkten Situationen erhoehen kann. Auf eine Variation der Wolkenbasistemperatur reagiert sie mit Veraenderungen um 2 W/m{sup 2} pro Kelvin. (orig.).}
issue = {no. 21}
place = {Germany}
year = {1991}
month = {Dec}
}
title = {Remote sensing of cloud base temperature of convective clouds over the ocean; Fernerkundung der Basistemperatur konvektiver Wolken ueber dem Ozean}
author = {Manschke, A}
abstractNote = {The possibility to derive the cloud base temperature by remote sensing for convective cloudfields over oceans with the spaceborne infrared radiometer AVHRR is investigated. First, a set of atmospheric data for polar cold air outbreaks is prescribed, containing different cloud base temperature, cloud droplet size distributions, and other parameters influencing the radiative transfer properties. Top of the atmosphere radiances are then calculated with the help of a one-dimensional adding and doubling model of radiative transfer in order to simulate the expected signals in the thermal infrared channels of the AVHRR. Finally, the effect of cloud base temperature on the radiation budget of the ocean surface is estimated. Results of radiative transfer calculations show an increase of longwave downward flux densities by up to 90 W/m{sup 2} for the cloud covered sky as compared to cloudless conditions. This considerable increase is due to the low water vapour amount in polar boundary layers. The sensitivity of the longwave net flux density to cloud base temperature is about 2 W/m{sup 2} per Kelvin. (orig.). [Deutsch] Verschiedene Moeglichkeiten zur Fernerkundung der Basistemperatur konvektiver Wolken ueber dem Ozean aus Daten des satellitengetragenen Infrarotradiometers AVHRR werden untersucht. Durch Vorgabe unterschiedlicher Wolkenbasistemperaturen, Wolkentroepfchengroessenverteilungen sowie der weiteren fuer den Strahlungstransport relevanten atmosphaerischen Parameter wird ein Datensatz erstellt, der den Bereich meteorologischer Bedingungen bei polaren Kaltluftausbruechen umfasst. Mit Hilfe eines eindimensionalen Strahlungsuebertragungsmodells werden fuer jede Atmosphaere dieses Datensatzes die von den spektralen Kanaelen des AVHRR messbaren Strahldichten simuliert. Die Bedeutung der Wolkenbasistemperatur fuer die Strahlungsbilanz der Ozeanoberflaeche wird mit Strahlungstransportrechnungen abgeschaetzt. Diese zeigen, dass sich wegen der geringen Absorbermengen unterhalb der polaren Grenzschichtwolken die langwellige abwaerts gerichtete Strahlungsflussdichte an der Ozeanoberflaeche bei bedecktem Himmel um bis zu 90 W/m{sup 2} gegenueber unbewoelkten Situationen erhoehen kann. Auf eine Variation der Wolkenbasistemperatur reagiert sie mit Veraenderungen um 2 W/m{sup 2} pro Kelvin. (orig.).}
issue = {no. 21}
place = {Germany}
year = {1991}
month = {Dec}
}