Approximation of radiative transfer for surface spectral features

要約

【タイトル】表面スペクトル特徴の放射輸送の近似
【要約】
– 遠隔測定衛星やスペクトル計測機器は、地球や惑星科学の表面特徴を解読するための一般的なツールである
– 化合物の検出に最も一般的な線形混合法では、表面と大気媒質の光の伝達は非常に非線形であり、正確なシミュレーションは数値コストが非常に高い
– ここでは、放射輸送の非常にシンプルな非線形形式を提案し、表面スペクトル特徴を近似することを示す
– また、同じ解析形式で火星の鉱物エアロゾルの影響を近似できることを示す
– ただし、地球のエアロゾルはより複雑で、水滴、水氷、すすなどが予想されるため、同じ傾向に従うとは考えられない

要約(オリジナル)

Remote sensing hyperspectral and more generally spectral instruments are common tools to decipher surface features in Earth and Planetary science. While linear mixture is the most common approximation for compounds detection (mineral, water, ice, etc…), the transfer of light in surface and atmospheric medium are highly non-linear. The exact simulation of non-linearities can be estimated at very high numerical cost. Here I propose a very simple non-linear form (that includes the regular linear area mixture) of radiative transfer to approximate surface spectral feature. I demonstrate that this analytical form is able to approximate the grain size and intimate mixture dependence of surface features. In addition, the same analytical form can approximate the effect of Martian mineral aerosols. Unfortunately, Earth aerosols are more complex (water droplet, water ice, soot,…) and are not expected to follow the same trend.

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