On the phenomenon of the blue sun
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. This study examines the cause of the blue colour of the sun as observed after the eruption of Krakatao in 1883 as well as other volcanic eruptions or massive forest fire events. Aerosol particles, e.g. volcanic ash or products of biomass burning, are believed to be able to modify the spectral distribution of transmitted solar radiation making it appear blue or green to a human observer. Previous studies already showed that narrow aerosol particle size distributions with radii on the order of about 500 nm can lead to anomalous scattering; i.e. scattering cross sections increasing with increasing wavelength in the visible spectral range. In this work we treat the effect of Rayleigh scattering on the shape of the transmitted solar spectrum correctly employing radiative transfer (RT) simulations with the SCIATRAN RT-model. The colour associated with solar transmission spectra is determined based on the CIE (International Commission on Illumination) colour matching functions and CIE chromaticity values. It is shown that a blue sun can be simulated for aerosol optical depths (at 550 nm) of about τ=0.5 (or higher) if Rayleigh scattering is taken into account. Without considering Rayleigh scattering – as in most of the previous studies – a blue sun is in principle produced with aerosol optical depths as low as about τ=0.1 (at 550 nm) if the aerosol particle size distribution is chosen to maximize anomalous scattering in the visible spectral range. It is demonstrated that Rayleigh scattering – as expected – has a strong impact on the transmission spectrum, particularly at low solar-elevation angles, and needs to be considered for a correct determination of the perceived colour of the sun. We also test the hypothesis that the blue sun after the eruption of Krakatao was caused by large abundances of water vapour in the atmosphere, as proposed in earlier studies. In addition, we present a case study on a particularly noteworthy blue sun event in the past, i.e. the one related to the large Canadian forest fires in September 1950.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».