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CAPÍTULO 2
EQUAÇÃO DE TRANSFERÊNCIA RADIATIVA
Basicamente, a equação de transferência radiatiava (ETR) busca modelar a interação da
radiação com o meio, governada principalmente pelos processos de absorção e de espalhamento
aos quais a mesma é submetida. Desta interação resulta em um balanço da
quantidade de energia radiante dQ, definida para um fluxo radiante passando em um intervalo
de tempo dt, por um elemento de área dA, nas direções compreendidas por um
ângulo sólido dΩ, com incremento infinitesimal de comprimento de onda (λ, λ + dλ). Ou,
em outras palavras, é o balanço de energia definido para um feixe de luz que incide e é
espalhado no interior de um meio.
Esta quantidade de energia para os feixes de luz, pode ser expressa em termos de uma
grandeza radiométrica denominada radiância espectral, L λ ,
dQ = cosθ L λ dt dA dΩ dλ, (2.1)
onde θ é o ângulo entre a direção do fluxo radiante e a direção normal ˆn ao plano de dA,
conforme ilustrado na Fig 2.1
Portanto, a radiância espectral é definida por
L λ =
dQ
cosθ dt dA dΩ dλ
[
W · m
−2 · sr −1 · nm −1] . (2.2)
É de interesse igualmente conhecer o fluxo de radiação não apenas de feixes isolados,
mas também o fluxo decorrente de todos aqueles que, no conjunto, contemplam todas
as direções de propagação. Esta abordagem corresponde à definição de irradiância que,
para feixes de luz com radiância L λ integrados em todos as suas respectivas direções de
propagação ˆξ, confinados nos ângulos sólidos dΩ, é dada por
∫
E λ =
4π
cosθ L λ dΩ =
dQ
dt dA dλ
[
W · m
−2 · nm −1] (2.3)
A radiância e o ângulo sólido podem ser expressos pelos dos ângulos polar θ e azimutal ϕ
que definem a direção de propagação ˆξ = ξ(θ, ϕ), mostrados no sistema de coordenadas
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