انجمن هواشناسی ایران هواشناسی و علوم جوّ 2645-7261 4 4 2022 02 20 The impact of ozone absorption lines on brightness temperature of Satellite microwave channels using the ARTS model تاثیر خطوط جذبی اوزون بر دمای روشنایی کانالهای مایکروویو ماهواره ای با استفاده از مدل ARTS 272 283 170988 10.22034/jmas.2023.346948.1175 FA ابوالحسن غیبی عضو هیات علمی، گروه آموزشی فیزیک، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس ، ایران حمید آبسالان دانشجوی دکتری هواشناسی، دانشگاه هرمزگان وحید عامری گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران Journal Article 2021 06 30 A new generation of microwave sounders, including the Advanced Microwave Sounder Unit (AMSU), on NOAA's polar-orbiting satellites has been providing global, continuous measurements of water vapor and many other atmospheric parameters for more than two decades. In the microwave region, water vapor, oxygen, nitrogen and ozone are active atmospheric gases. All of these gases are not considered in radiation transfer models for calculating radiation in satellite microwave radiometers including AMSU.<br />The aim of this article is to investigate the effect of ozone absorption lines on the brightness temperature of AMSU radiometer. For this purpose, first, using the Atmospheric Radiation Transfer Simulator (ARTS) model, the absorption spectrum of ozone was simulated in the range of AMSU frequencies, and then the location of these channels was placed on the absorption spectrum of ozone. Some AMSU channels are located near the peaks of ozone absorption lines, which can affect the brightness temperature of these channels. For quantitative analysis, the lighting temperature of all 20 AMSU channels, without including ozone and including with ozone was simulated and then the brightness temperature differences (∆TB) was calculated in both cases. The ∆TB values for all channels were negative, that is, the presence of ozone reduces the brightness temperature. The results also showed that ozone has the greatest effect on channels 5, 1, and 8 of AMSU-A and channels 18, 17, and 20 of AMSU-B, respectively. The highest value of ∆TB was obtained for channel 18, with an approximate value of 0.6 degrees Kelvin. نسل جدید گمانه زن های مایکروویو، از جمله واحد گمانه زن مایکروویو پیشرفته (AMSU)، روی ماهواره های مدار قطبی NOAA بیش از دو دهه است که اندازه گیری جهانی و پیوسته بخار آب و بسیاری از پارامترهای جوی دیگر را اندازه می گیرد. در ناحیه مایکروویو بخار آب، اکسیژن، نیتروژن و اوزون گازهای فعال جوی می باشند. تمام این گازها در مدلهای انتقال تابش برای محاسبه تابندگی در تابش سنجهای مایکروویو ماهواره ای از جمله AMSU در نظر گرفته نشده اند. <br />هدف این مقاله بررسی تاثیر اوزون بر دمای روشنایی سنجنده AMSU است. برای این منظور ابتدا، با استفاده از مدل شبیه ساز انتقال تابش جوی (ARTS)، طیف جذبی اوزون در محدوه قرار گیری کانالهای AMSU شبیه سازی و سپس موقعیت این کانالها بر طیف جذبی اوزون نهاده شد. برخی کانالهای گمانه زن AMSU در نزدیکی قله های خطوط جذبی اوزن قرار دارند که می تواند دمای روشنایی این کانالها را تحت تاثیر قرار دهد. برای بررسی کمی، دمای روشنایی تمامی 20 کانال AMSU بدون حضور اوزون و با حضور اوزون شبیه سازی و سپس اختلاف دمای روشنایی (∆TB ) در دو حالت محاسبه گردید. مقادیر ∆TB برای تمام کانالها منفی بدست آمد، یعنی حضور اوزون دمای روشنایی را کاهش می دهد. نتایج همچنین نشان داد اوزون بترتیب بیشترین تاثیر را بر کانالهای 5 و 1 و 8 گمانه زن AMSU-A و کانالهای 18، 17 و 20 گمانه زن AMSU-B دارد. بیشترین مقدار ∆TB بدست آمده مربوط به کانال 18 با مقدار تقریبی حدود 0.6 درجه کلوین بدست آمد. https://www.ims-jmas.net/article_170988_df9cfafbaf388ce49170815251d90ebe.pdf