Analys av temperaturdifferens mellan luft och bakgrund - statistik och modellering

Många gaser uppvisar karakteristiska absorptionsegenskaper som ger möjligheten att påvisa gasutsläpp med hjälp av spektrometer metoder i det infraröda området. Metoden utnyttjar temperaturdifferensen som finns mellan lufthavet och de naturliga strålkällorna i bakgrunden t.ex. mark, vegetation och himmel. I denna rapport presenteras statistik över temperaturdifferensen mellan luft och olika typer av bakgrund. Temperaturdifferensen beräknas från strålningsdata ur FOls databank. Resultaten visar att med 50 % sannolikhet fås en temperaturdifferens på 1-2 °C eller större vid ett mättillfälle med en bakgrund av gräs, äng eller skog. Genom att statistiken över temperaturdifferensen ställs mot prestandaparametrar hos befintliga spektrometersystem för gasdetektion kan tillämpligheten hos dessa system belysas. Vidare presenteras en empirisk och semi-empirisk modell för prediktion av temperaturdifferens utifrån väderparametrar. Prediktioner med den semi-empiriska modellen visar generellt en bra överensstämmelse med uppmätt temperaturdifferens för de valda fallen. Bäst anpassning fås med en slät, enhetlig bakgrund t.ex. asfaltväg. Prediktioner med den empiriska modellen visar sämre korrelation med mätdatat. Avvikelser mellan de olika modellerna och mätdata kvantifieras och jämförs.