processamento di dati lidar per l'analisi dell'evoluzione ... - CO.RI.STA
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opportuni algoritmi che consentono <strong>di</strong> ricavare, <strong>per</strong> l’appunto, i<br />
coefficienti α e β.<br />
2.6.1 Metodo analitico <strong>di</strong> Ansmann<br />
Il metodo sviluppato da Albert Ansmann <strong>per</strong>mette la determinazione, a<br />
partire da misure del segnale Raman dall’azoto, del coefficiente <strong>di</strong><br />
estinzione atmosferico. Si consideri l’equazione Lidar nel caso <strong>di</strong><br />
segnale Raman, (2.31), riscritta in forma compatta:[9]<br />
K<br />
P( z)<br />
= N ( ) ( , ) ( )<br />
2 R<br />
z T λ<br />
L<br />
z T λ<br />
( 2.34 )<br />
R<br />
z<br />
dove K rappresenta l’insieme <strong>di</strong> tutti i fattori costanti, in<strong>di</strong>pendenti dalla<br />
quota. Inoltre il fattore <strong>di</strong> sovrapposizione, che <strong>di</strong>pende in generale da z,<br />
è stato posto pari ad 1 (tale con<strong>di</strong>zione è sod<strong>di</strong>sfatta in modo rigoroso<br />
solo <strong>per</strong> misure Lidar effettuate in alta atmosfera).<br />
Dalla (2.34) si ricava:<br />
2<br />
P(<br />
z)<br />
z<br />
= KT ( λL<br />
, z)<br />
T ( λR<br />
)<br />
( 2.35 )<br />
N ( z)<br />
R<br />
Esplicitando le trasmissività atmosferiche e passando ai logaritmi, si<br />
ottiene:<br />
2<br />
⎡ P(<br />
z)<br />
z<br />
ln⎢<br />
⎣ N<br />
R<br />
( z)<br />
⎤<br />
⎥<br />
⎦<br />
z<br />
[ α<br />
aer<br />
( λL<br />
, r)<br />
+ α<br />
aer<br />
( λR<br />
, r)<br />
] dr − ∫[ α<br />
mol<br />
( λL<br />
, r)<br />
α<br />
mol<br />
( λR<br />
, r)<br />
]dr<br />
= ln K − ∫ +<br />
0<br />
z<br />
0<br />
( 2.36 )<br />
da cui, derivando entrambi i membri rispetto alla variabile <strong>di</strong> quota z, si<br />
ricava:<br />
56