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Zum Zweck der Bestimmung von modellierten RING Referenz Spektren
für Satelliten (Nadir)- und Bodenbeobachtung (Zenit) ist es nötig,
die Grundgleichung zur Bestimmung von Spurengasgehalten aus gemessenen
optischen Dicken zu formulieren. Die entsprechende Größe, die es
auszuwerten gilt, ist die optische Dicke 
.
Nadirmessungen: Für den Fall der satellitengestützen
Nadirmessung ist als natürlicher Logarithmus des
Verhältnisses der gemessenen Radianz , I+, die durch RRS
beeinflußt wurde, und der Irradianz I0. Somit kann die optische
Dicke 
definiert werden:
Einfache Erweiterung des Argumentes des Logarithmus mit der
gemessenen Radianz, die nicht durch RRS beeinflußt wurde,
I-, ergibt
Wobei 
der optischen Dicke entspricht, die unbeeinflußt von
RRS ist. Damit ist die durch RRS beeinflußte optische Dicke die
Summe des RING Referenz Spektrums r und der optischen Dicke, die unbeeinflußt
von RRS ist.
Zenitmessungen: Für den Fall der bodengestützen
Zenitmessung ergibt sich die optische Dicke als natürlicher
Logarithmus des Verhältnisses der gemessenen Radianz, die durch
RRS beeinflußt wurde, für zwei verschiedene SZA, 
. Die durch RRS beeinflußte
Meßgröße ist also gegeben durch
Wie schon im Fall der Satellitengeometrie führt die Erweiterung des
Argumentes des Logarithmus mit der gemessenen Radianz, die
unbeeinflußt durch RRS ist, für beide SZA, 
und
, zu einer Darstellung, die eine einfache
Interpretation erlaubt:
Ebenso wie im Fall der Nadirbeobachtung ist also als Summe
eines RING Referenz Spektrums und der durch RRS unbeeinflußten
optische Dicke zu verstehen.
Diskussion
Die gemäß der Gleichungen 8.1 und 8.2
definierten RING Referenz Spektren sind mit Hilfe von gometran, also
einem geeigneten STM, welches die Berücksichtigung von RRS
ermöglicht, zu bestimmen.
Ein Beispiel für ein gemäß Gleichung 8.1 definiertes
RING Referenz Spektrum ist bereits in Abschnitt 2 in
Abbildung 2.1 dargestellt.
Die der Auswertung dienende Meßgröße wird für Zenit- und
Nadirbeobachtung aufgefaßt als additive Zusammensetzung eines
Meßspektrums ohne RRS und dem RING Referenz Spektrum r. Dies ist insbesondere
für die Anwendung eines RING Referenz Spektrums im DOAS von Interesse, da die
Gleichungen 8.1 und 8.2 implizit die gängige
Annahme legitimieren, das RING Referenz Spektrum als additiven, anzupassenden
Parameter zu betrachten.
Im Fall des nach der Methode von Solomon et al. (1987) experimentell
bestimmten RING Referenz Spektrums wird dem dargestellten Sachverhalt nur
indirekt Rechnung getragen. Denn wie im Kapitel 7
gezeigt wurde, entspricht das RING Referenz Spektrum näherungsweise dem
Logarithmus des Verhältnisses von inelastisch- zu elastisch
gestreuter Radianz. Nach den oben beschriebenen Überlegungen ist aber
ein RING Referenz Spektrum erforderlich, welches den Logarithmus des
Verhältnisses der Radianz der Summe aller Streuprozeße zur rein
elastisch Gestreuten darstellt.
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Marco Vountas
