Ein schnelles Strahlungsmodell zur Simulation von solaren Satellitenbildern
In dieser Arbeit wird ein schnelles Strahlungsmodell im sichtbaren Spektralbereich erstellt. Ausgehend vom von einem meteorologischen Modell berechneten Zustand der\nAtmosph\xe4re ergibt dieses Strahlungsmodell die Strahldichte am oberen Rand der Atmosph\n\xe4re, die ein Satellit messen w\xfcrde, wenn die Atmosph\xe4re tats\xe4chlich so aussehen w\xfcrde (synthetisches Satellitenbild). Der Vergleich mit einem tats\xe4chlichen Satellitenbild gibt Hinweise \xfcber m\xf6gliche Fehler des meteorologischen Modells. Mehrere Forschungsrichtungen werden in dieser Arbeit untersucht. Das Endprogramm (pastat) basiert weitgehend auf Look-Up Tables. Eine Erweiterung der Eddington-Approximation bis auf die dritte Ordnung wird verwendet, um die azimutal gemittelte Strahldichte zu berechnen. Ein Ansatz mit 16 statistisch bestimmten Parametern bringt die notwendige azimutale Abh\xe4ngigkeit.\nDas Genauigkeitskriterium f\xfcr das zu erstellende Strahlungsmodell ist ein relativer Fehler der Re\ufffdektivit\xe4t unter 10% oder ein absoluter Fehler unter 0.02. Die Erfolgsrate von pastat h\xe4ngt stark vom Sonnenzenitwinkel ab. Der mittlere relative Fehler von pastat ist eine Gr\xf6\xffenordnung h\xf6her als der von den meisten vorhandenen schnellen Strahlungsmodellen im Infraroten. Im Sichtbaren bringt der Mehrfachstreuterm der\nStrahlungstransportgleichung n\xe4mlich eine erhebliche zus\xe4tzliche Erschwernis im Vergleich\nzum Infraroten. Jedoch wird das Erfolgskriterium in fast allen F\xe4llen von pastat eingehalten. Somit erlaubt dieses Verfahren, Modellfehler auf 10% Genauigkeit zu detektieren. pastat ist das erste schnelle Strahlungsmodell im sichtbaren Spektralbereich f\xfcr wolkige Atmosph\xe4ren.