SFIT4 Line-by-line niet-lineaire spectrale montagesoftware: versie 1.0.21

SFIT4 is een algoritme voor het ophalen van stralingsoverdracht en atmosferisch samenstellend profiel voor gebruik met spectra geregistreerd in zonne-absorptie en -emissie over het infraroodspectrum. De voorgangers van SFIT4 (SFIT & SFIT2) werden in de loop van de tijd gezamenlijk ontwikkeld bij NASA Langley, NIWA Lauder NZ en de Univ. van Denver (Chang & Shaw, 1977, Niple, 1980, Goldman et al., 1980, Pougatchev & Rinsland, 1995). Deze versie van SFIT4 v1.0.21 implementeert een line-by-line code met 1st order line-mixing en het generalized lineshape profile algoritme pCqSDHC (Ngo, 2013) en heeft de mogelijkheid van expliciete Total Internal Partition Function (TIPS) berekeningen (Fischer, 2003). Het implementeert naar boven gerichte geometrie met behulp van Fourier Transform interferometer spectra. Voor het terugvinden van atmosferische chemische profielen worden de Optimale Schatting (Rodgers 2000) en Thikonov-Phillips-regularisatie (Tikhonov 1995) methodieken geïmplementeerd. SFIT4 maakt het gebruik van een door de gebruiker gedefinieerde regularisatiematrix mogelijk. Het raytracing algoritme (FASCATM) is geïntegreerd in de code (Smith, et. al., 1978, Gallery, et. al., 1983, Shephard, et. al., 2009). SFIT4 is een van de twee standaard ophaalcodes die worden gebruikt door de NDACC IRWG (NDACC Infrared Working Group) en die vervolgens operationeel worden gebruikt voor satelliet- en modelvalidatie, trendevaluatie en een breed scala aan atmosferische onderzoeksdoeleinden. Het SFIT4-algoritme is ontworpen om te werken met spectroscopische gegevens van HITRAN (Rothman 2005, Rothman 2013, Gordon 2017, Gordon 2022) en ATM (Toon 2017, Toon 2022). Het algoritme wordt aangedreven met een a-priori toestand van de atmosfeer (druk, temperatuur en volume mengverhouding profielen voor de atmosferische bestanddelen). A-priori inputprofielen voor geselecteerde sites worden geëxtraheerd uit WACCM v6 (Gettelman 2019). Het ophalen van temperatuurprofielen is mogelijk vanaf versie 1.0.18. De broncode kan worden verkregen via de onderstaande links of via https://wiki.ucar.edu/display/sfit4/SFIT+Core+Code.