Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. ·...

32
Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using a CALIPSO-like Algorithm compared to In-Situ Measurements from the Cloud Integrating Nephelometer during CRYSTAL-FACE Vincent Noel, David Winker, Tim Garrett, Matthew Mcgill To cite this version: Vincent Noel, David Winker, Tim Garrett, Matthew Mcgill. Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using a CALIPSO-like Algorithm compared to In-Situ Measurements from the Cloud Integrating Nephelometer during CRYSTAL-FACE. Atmospheric Chemistry and Physics, European Geosciences Union, 2007, 7, pp.1-8. <halsde- 00136133> HAL Id: halsde-00136133 https://hal.archives-ouvertes.fr/halsde-00136133 Submitted on 12 Mar 2007 HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of sci- entific research documents, whether they are pub- lished or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers. L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destin´ ee au d´ epˆ ot et ` a la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publi´ es ou non, ´ emanant des ´ etablissements d’enseignement et de recherche fran¸cais ou ´ etrangers, des laboratoires publics ou priv´ es.

Transcript of Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. ·...

Page 1: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice

Clouds from Lidar Observations using a CALIPSO-like

Algorithm compared to In-Situ Measurements from the

Cloud Integrating Nephelometer during

CRYSTAL-FACE

Vincent Noel, David Winker, Tim Garrett, Matthew Mcgill

To cite this version:

Vincent Noel, David Winker, Tim Garrett, Matthew Mcgill. Extinction Coefficients retrieved inDeep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using a CALIPSO-like Algorithm comparedto In-Situ Measurements from the Cloud Integrating Nephelometer during CRYSTAL-FACE.Atmospheric Chemistry and Physics, European Geosciences Union, 2007, 7, pp.1-8. <halsde-00136133>

HAL Id: halsde-00136133

https://hal.archives-ouvertes.fr/halsde-00136133

Submitted on 12 Mar 2007

HAL is a multi-disciplinary open accessarchive for the deposit and dissemination of sci-entific research documents, whether they are pub-lished or not. The documents may come fromteaching and research institutions in France orabroad, or from public or private research centers.

L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, estdestinee au depot et a la diffusion de documentsscientifiques de niveau recherche, publies ou non,emanant des etablissements d’enseignement et derecherche francais ou etrangers, des laboratoirespublics ou prives.

Page 2: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using
Page 3: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

�������

Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice

Clouds from Lidar Observations using a CALIPSO-like

Algorithm compared to In-Situ Measurements from the

Cloud Integrating Nephelometer during CRYSTAL-FACE

��� �������������������� ��!"��#"���$���%'&(��)*��+��-,/.�%0%1�2�3��4(��!"��!5��,6�3�7��8

��9:.�;���%(.<�=���>%(�@?��A!5BC�DB���%E������F��G�A�IH��.�JK�GL�M��N� OP.���.���QR��.SM�� T�%1.�����

&U�WVYX�VZ9:.�-F[�3��H\]��Q(��.�%1�_^a`A��U�D��%(���6V/��bcX�V

4�b��>de���[fgb/�D.�^���ba)'� b X�V

8U�YVYX[Vh,6��?�?�.�%(?cX�i�.����AT����>F�^��P`*����D�j%(�[,@%(���j�;����k�D��!l9:��b XmV

X�M�;�J��k���D��?@�=�*n6o>pq�rts�u�v�wSx3y/z{u�v�px�rjo |c}�~��6��uS|�rSxGyjr

`*�m%D%(��QEi �m ?m��-F�.SM��=^���%j�

�����N�_U���������

9:.�;���%(.<�=���>%(�@?��A!�BS�DB��m%D�����mF��3�A�H �.�J��3L�M��A���=O�X�9

�����m���AO'���>HU�D����^���GL�M��

�����S�g�@OP.��3._��Q1��.CM���T�%(.�����

d����������R��������3�5�3J�?g��i����>H��D�N�_^���3L�M�����f�%

Page 4: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

������

�������������

)'^�� Q i�.�i��j%{i�%(�UQ(����(Q:./���mJIi�.�%(� Q1�mK��f'�G�3?�.�% %(.C�=���gQ:.��?adm�[�kM�JK�6�� ��=����C�=���mK������f0fE�3���3����(Q����=%D�mi����N.��

�3���l������M�?[Q(� %1�C�=%E����d��N?5M�Q(���F"� ;�Q(��%Edm.C�E���m�Qcf�%(�[J ���Y� �>gQ=�=%0M�JK�_U�(Qj� �=^ ���-�����0�J z��Gq���� ��uS|grSx3y_r

� x7��}�w��E`{O�9��(��.��?��=^��Y�7�� Q(�k��M z��3q������<~�o�v �gw<}�o�x7~!�#"vGs�u�v$�Gq�pIvUo7v�w��D`�� �%�*i�%(��;�����&]���=^ ��[Q=�=%0M�JK����(Q

�a��%(� JY��M���D�N? �� .��>%E;m�m%E � i���.C�Df=��%EJcQ ?�M�%(���F �=^�� `{\('KX[)'V@9)� T�V`{� ��.�Ji�.��7F� .��? � ���m$

JK��.�Q0M�%(��JK����(Q M�i��=� �*�$[Jc��`*���7����3?�����:��;gQ1��%0d�.S�E����[Q f�%(�[J ���Y� ��.�Q1��Q*�[f �3���������M�?eQ*���[��.S�D��?c�m

�=��ih�mf ?�����i ���mUd����C�=�>d�� QEHgQ0�D��JcQ .�%(������Jig.j%(��?g�AT��>%SQ0�D�/�7�3?�.�% %(.C�=���eQ .�%(� %(�C� %E����d���? f�%(��J `{O�9

��;gQ(�j%0d�.C�D����gQ:�mf .C�3�D���M�.S�D��?a;m.���$�Q(��.C���D�j%E�mM�Q(��-Fc.@%(�C�=%=�G��dm._�e._��F���%(�k�=^�J f=�m%:�mi�.NL�M��6����� M�?cQ(�GJ����3.�%'�D�

����lM�Q(��? �� �=^�� %(������U�E�>H �3.CM����^ ��? `AV 9 �0O:X�+ JW��QSQ(������.� ? ����Ji�.�%(��? �D� %(�UQ0M��k�(Q f�%(��J �=^��

%(��F�M���.�%]`{O 9 ._��F���%(�k�=^�Jc��)'^���Q(���3�G?�.j% %(.C�=���eQ].�%(�M�Q(�U? �=� %(�2�=%D����d��c�� ��=����S�E���� ���[��f=fE�3���G��U�*i�%E��f=�G�3��Q(�

�I^��G��^ .�%(�Y���[JIi�.�%(��?��D� .��<��M�.���� ;�Q1��%Ed�.C�D����[Q f�%(�[J �=^��K`���� �7��<Q(�k��M i�%1� ;m��� i�M��3�=�7-F �=^ �Y�_JYi�^�.�Q(�0Q

��a�=^ ���>%{d���%0�=����.��ed�.j% �3.�;����G�k�=H���#"^���K��;gQR��%0dm.C�D���mgQ:����������G?��N�[%(�C�=%E�3��d�.���Q�f=%(�[J ;����=^���gQ0�=%0M�Ja�_U�(Q:.�%R�

d��j%1H Q(�GJK�7�3.�%1�W�� �=^ �Z���3J��k�(Q �[f �������[�N.C�=����g� �Y��fEfD��%R����U��Q .�%(� F�����j%(.��7��H d�.�%(�3.C�=����gQ .j%(� M� ? �=^��

.Cdm��%(.�F�� i�%(�[f=���3� Q1� .��? F������%1._�*�=%(�� ?[QK�m��3.�%EF���%cQEi�.C�=��.��/QR��.��G�UQc.�%1�,�a����� %(��i�%1�[?�M����N?g��)'^�� ���I�

��gQ0�=%0M�JY����(Q5.�F�%(���-�a���7�3���Y�k�D^ .� .�d���%1.�F�� ?m�3f0fD��%R�� ��� ��fl�3��Q<Q �=^�.� ���/. �� �miU�=���U.�� ?[��i��=^

%(�C� %E����d�.���QS��\]��Q=Mg�k�(Q*Q=M�F�F�� Q=���=^��/`�V@9 �0O:X�+ �Y�N��ic`*���d��N�C�E���mK.���F��m%E���=^�J ��.�W;m�]�=%0M�Q��D��?6� ��?������>d���%

%(��.�����Q0�D���@��Q=�E��JK.C�D��Q ��fg�=^��@���G?�.j%'%(.C�=�����m����.�?��7�F� �WF�����?%(�<�=%E����dm._��Q ��f��/ ��D�7 �C�D���ma���[��f=f0�3���3����(QS�

Page 5: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

�6�����

1. Introduction

`A�t%E%0M�Q ������M�?[Q .�%(� ^���F�^Y.��k�D�k��M�?��@����� M�?[Q JY�gQ0�=�>HK�N�[Ji��eQ1��?��f����U�@��%EH�Q0�D.���QS��X[����N�A�=^���HY�N�mgQ(��Q0�D�j��D�7H

����d���% JY�m%1� �=^ .�h��� . ��fW�=^ � �U.�%0�=^ � Q Q0M�%(f=.��U� � # H��G�3���C� .������ �j�������1�]�=^ �_�t% ��[fE�>M�����N� �� �=^��%(.�?���.C�D���� ;�M�?�F��C�/��.j����� ;m� ��d��j% ���[��$���? �<X��D��i�^ ��gQY�S�/.������6�j����� �R�')'^��c%(.�?��3.C�=�>d�� ���fE�>M������� �[f].

F���dm��c���>%E%0M�Q������ M�?K?���i����?gQ�JY��Q0�=�>H �[�=^��/?[�����3��.S�D�];m._�3.���U� ;m�C���a������k�(Q�._�>;���?��c.j�?�F�%(�����^ � M�Q1�

��f0fD���C�(Q1�g.� ?��g�mK.@������.�� Q1��.��3���g��Y�k�(Q�JY�3��%(��i�^�HgQ(�3�U.���.� ?���i��=����.��[i�%1�mi���%=�=����QS�U!��gQ0�' ���=������.�;���H��m�=^ �

L�M�.�U�E�k�=Ha�mf Q0M���G��F[^U��%(��f=�G�N�C�D��?6;�HK.@����%E%0M�Q ������M�? �E.��?I�=^UM�Q �k�(Q .��>;���?�����f=fD���C� � �GQ ?��7%1���C�D��HI�E���N?I�D��k�(Q

��i��=����.�� �=^��3��$����QSQ τ � ?���f=�7��N? .�Q τ � α ������� �� �� � �=^ � d��j%0�=�3��.��l����D��F�%1.C�=���� ��f �k�(QZ�� ��D�7 �C�D���m

������f=fE�3�_�3���� α �( ) ;��S���Y���j �=^�� ������M�? ;���M��?�.�%(����Q � � .��? � � � ) ^ � ._�>;m��?�� ��fK. �_��� M�?"�GQ��=^�M�Q?��>%(���C�D�>Hh?���i����?����� �m"�k�(Qcd���%0�=����.��i�%(��f0�3�G���[f �$ -�=����C�D���� �N�[��f=f0�3���3�_U�R� V F�����?Z$� ���I����?�F����[f

� -�E����S�E���� ������f0f=�3���G��U�(Q(� .��? �=^�M�Q���i��=���N._� ?���i��=^ � �� ���>%D%0M�Q�������M�?eQ �a��M���? �3��.�? �D� . ;��C�3�D��%

��Q=�=�7JK.C�D����Y��fe�=^ ���7%'F��j���%(.���.���;��N?�����f=fE�N�C�R�

�/M�� � � �=^ � ^���F�^ ._���E�k��M�?�� ��f@���>%E%0M�QI������M�?[Q(��?��>%(�N�C�@x>~lr2x�o �lJY�U.�Q=M�%(��J���U�@��fA�=^ ���>%J��3��%1�mi�^�H�Q(�G�N.��

i�%(��i��C%��=����Q/��Q.c?���fEfE�3�CM��k�*�D.�QE$ �=^ .C�]��.������*;���i�M�%<Q=M��N? �� . QEH�Q0�D��JK.C�E��� ;m. Q(��Q2�e!5�m%(�N� dm��%(�'�7 �=^ �

�=%D�mi����UQ �3���Y������M�?[Q .�%(�Y�[fG�D�� ������.C�D��?c����=��i �mf:?�����i ���mUd����S�E�>d���QEH�Q0�D��JcQ(� Q(�U�Y����F��g,/.�%E%(�<�G���<�:.����

���������(� �I^��3��^ JK��.�gQ ^���F�^��E.��k�D�k��M�?�� � ;�Q(��%Ed�.S�E����[QZ.�%(� . ��U���UQSQ(�k�0H���&]����.CM�Q(� �[f �=^�����% �3.�%EF��

^���%(���U����D.��:._ ? dm��%0�D����.��*�� ��D���Q(���[gQ1� �=^���Q1� QEH�Q0�D��JcQ/^�.�d�� . �3.�%EF�� �(Q(��.��3� %1.�?m�3.C�D�>d�� ��JYi�.��C�]�m �=^ �i���.���C� Q=M�%(f=.���� .��? .S�EJY�gQEi�^ ��%(� ���Y.j%0�=JK._� �C� .��=���l�j�������E�c.j�? �=^ �_�t% ��%(�N.C�E���m �=^�%(��M�F�^ f=.�Q0������dm���S�=���mK�3��.�?gQ � � QDi������7fD�G�/JW�3��%1�mi�^�H�Q(�G�/.��?K�mi��=���U.���i�%(�mi��j% �=���UQ���!���T�.�%(L�M�^�.j%�.� ?��a��H�J Q(fD�G���3?���j���������Y��H�JcQ(fE�3���G? .��? !���T�.�%1L�Mg^ .�%(�@�j����� �S�ebI�f=��%0��M��.C�D�j��Hm� �a^��� �����?�M��C�D���F�Q(.C�D�����G�k�D� Q=��M�?m��� QM�Q(���F i�.UQSQ(��d��Y%(��JY���D� Q(�j[Q(���F �k�*��Q@��fG�D�� ?m��fEfD�G�SMg�k�:�=� Q1��i�.�%(.C�D�K.� ��i��=���U.����7H �=^��7 �G�N��������M�? �3.�H��j%

f�%(�[J .�WM��?��j% ��H����F ���m�dm���C�D�>d���QEHgQ=�D�_Ja� JK�U._����F ^���F[^YMg ���j%0�D.�����D����Q*����=^��%(�C�=%E���Ndm.�� Q(�D`A^��>%(�3.U���

�C�:.�� �m���������2�[)'^���Q@Q0�=%(�UQ<Q(�UQ{�=^��Y����N? f=��%*.��C�D�>d��6%1�_J ���D�WQ(�j[Q(���F���Q0Me�_^ .�Q �7�3?�.�%(� �I^��gQ(�WQR��[Q(���E�>d��k�EH

Page 6: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

������

�=����i��=����.��3�7H �=^��� ������M�?gQ�JK.�$���QK�k�Y���� �[f@�=^��lJa� Q0�a.�i�i�%D�mi�%E��.C�D� ��gQ0�=%=M�JY����(QKf=�m%K���>%E%0M�Q Q0��M�?�H

� O��3.C�G�D�@�j��*�� �/.� ? �N._ F[�>d�� dm._�>M�.�;��3� ��gQ(��F[^U�(Q6��U�D� �3��� �_��� M�? J��3��%(��i�^�HgQ(�3��Q �G�K�[��� �C�].��������������2�9:��?[.j%'%(�C��%D����d�._��Q ��f��� ��D�7 �C�D���ma���[��f=f0�3���3����(Q .�%1�@._a�_f=f(���S�=��dm�A�D���m��f=��%�Q0��M�?�H����F�=^��@��i��=����.���?���i��=^a�[f

�3���Y����� M�?gQ ��M��:��f{%(�N.���^ �mf����� Q(����M ��;gQR��%=d�.C�D����gQ(��.j�? .�%1�a � �*Q=M�;��R���C� �=� i�.�QRQ(�>d��%(��JY���D� Q1��[Q(���F

�G�3J��k�D.S�=���mgQ1�[.UQ��=^�� d�.�%(�3.�;��G�3�k�0Ha�[f��� ��D����C�D����Y�����_f=f=�G��� ����(Q ��Q ��;gQ(�j%1dm��?Y.�Q . f�M���C�D����Y�mf�i�����S�=%(.C�=���[

��gQ(�3?��5�=^�� ������M�? ��.�H���%S� !5�m%(�N� dm��%(� �=^ �-�-�����0�J Q(i�.��N�N;m�m%D�� ���G?�.j% ��"�=^�� f�%(.�JK� �Y��%E$ �mf��=^ �

`�V 9 �=O�X�+ JK� QRQ(���[ �0#"���$���%��C� .����Y������� � ��Q �CM�%E%(��U�=��H i�%(��?�M������F %(�C�=%E���Ndm.�� Q �[f �� ��D����C�D���[

������f=fE�3�_�3����(Q].� ? �=^UM�Q@��i��=����.�� ?���i��=^gQ]�� .YF[����;�.��AQR�N._�����'��d��� f=�m%*�=%E��i�����.�� �G�N��������M�?eQ]�mc�D��i ��f

��i��=����.��3�7H/�=^��G�j$��N�m�dm���C�D��dm�6QEHgQ=�D�_JcQ2�

�E6�=^ � i�%1��Q(���� Q=��M�? H ��.C�G�D��UM�.C�D��?6;�.U��$gQ1��.C���D��%'i�%D��f0�3�G��Q ��;gQ1��%Ed���?���K?�����iY�=%E��i����U.��g�3���/�_��� M�?[Q�M�Q(���F

�=^�� z �3q����l��uS|�rSxGy�r � x���}�w,�E`{O�9��Y�m +(Mg��H �g�����K.� ?5�������K?�M�%(�7-F5�=^ � z�x�w<w �mr� v ��x3q�~�}����o ���S| q �

� wSqEs*x3y�}�� n]~��Nx �7rc}�~��Zz�xGw<w ��r � }S|�v�wSr���� �Gq�wSx���} n wjv�}Zz�x7wSw/��r����0s*v�wSx�pvj~�o �E`{\ 'KX�){V 9)�0T�V/`:���

+S���Q(�� �S� .����g���������@.�%1�aM�Q(�N? �=� %(�<�=%E����d����3�3?�.�% %(.S�=���eQ1� M�Q(���F �=^ ��`AV@9 �0O:X�+����Y�N��i `*�m�dm�U�C�=������

%(�C� %E����d�.���._��F���%(�k�=^�J �D#Z�7�$��j%(� ������� �S��\]��Q=Mg�k�(Q .j%(�Y����JYi�.�%(��?��=� %1�2� %E����d�.�� Q�M�Q(���Fc�=^��%(��F�M���.�% `{O�9

.��>F���% ���=^�JY�A�=^��� �Y�k�D^ .��S��M�._�@����2Q(����Mh� ;�Q(��%Edm.C�E���m�Qcf�%(�[J �=^��l.���%E;���%E�� �����7���g��.C�D��?�i�%E��;�� z �3q����

�<~�o�v �gw<}�o�x7~!� "/vGs�u�v �3q�pv_o7v�w �D`�� ���@,/.�%E%(�S�G�K�<�K.������ ������� �S�*)'^��l`{\('KX[) V 9)�DT�V/`{� ��.�JYi�._��F� �0Q

i�%(��Q1����D�N?5�� X����S�R� � �*.������F �Y�k�=^ �=^�� ��gQ0�=%0M�Ja�_U�(Q6M�Q1��? ;�Hl�=^ � i�%(��Q1�_U�YQ0��M�?�H�� ) ^ � `�V 9 �=O�X�+

�a����i `*���d����C�D���� %1�C�=%E����d�.�� .���F��m%(�k�=^�J ��Q i�%1��Q(����D�N? .��? �k�(Q %(��Q0M��k�(Q]���[Ji�.j%(��? �Y���E^ %(��Q=Mg�k�(Q]f�%(�gJ

�=^�� `:O�9 .���F��m%D�k�=^�J �� X����C�R�/�g� 9���?�.�% %(.C�=��� %(�S�=%E���Cdm._��Q .�%1�5�=^��� M�QR�N? �=� %(�2�=%D����d�� �� ��D����C�D���[

������f=fE�3�_�3����]i�%E��f=�G�3��Q�� X����C�R� ��� �^����_^ .�%1� ����Jig.j%(��? � �l���� Q(�k��M `���� ��;gQ1��%Ed�.C�D����[Q2� �Y��Q(�CM�Q<Q(���e.� ?W�N�m �_�>M�Q(����Y.�%(� F��>d���Y�7 X[�N�C�R� ���

Page 7: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

�@�����

2. Volume extinction coefficient retrievals during

CRYSTAL-FACE

)'^��/`:\('KX�){V 9)�0T�V/`{� ��.�JYi�.���F[ �a.�Q�^ �_�3?����+(Mg��Hc������� � dm��% T�����%E��?�./._ ?a�=^ �6, Mg��f ��f�!��� ��3�����

.� ? .���JK��? �D� i�%D� d���?�� �=^��"���[Ji�%1��^���[Q(�>d�� J��U.�QEM�%1�_Ja�_U�(Q ����N?���? �D� ;m�C���D�S% M��?���%RQ0�D.� ? �=^��

J��3��%1�mi�^�H�Q(�G�N._� .� ? %(.N?m�3.C�D�>d��i�%(��i���% �=�3��Q .� ? f=��%(JY.C�=����ci�%(�[�N��Q<Q1� Q ��f��3����������M�?[Q �m��D��i �mf'�=^��3��$

�����dm���S�=��d�� ������M�?ZQEH�Q0�D��J�Q2� T��>d�� J��3?��6�=��^��>F[^��E.��k�D����M�?�� .��t%(��%(.�fG�a��.�%E%E�3��? �M�JK��%(��M�QYx7~�rSx o � .��?

%(��JY���D�WQ(�j[Q(���F ��gQ=�=%0MgJa�_U�(Q(� �Y�k�=^ Q(�3JMg�k�D.� ��� M�Q:F�%(��M��?�� ;m.�Q(��? ��;gQ(�j%1dm.C�D���m�QS��V6JY���Fc�=^���Q1���[�=^��

�YVYX[V z �3q���� ��uS|�r2xGy�r � x7��}�w `{O�9:��. �=^-%(��� � �a.Cd��������F��=^ �D� ��� �JY� �-��� �J .��? �j����� �J �

;�.N��$ Q1��.C���D��%:�7�3?�.�% � !���,/�G�G�P�C�:.������g���������(� �Y.�Q*���[��$����F ?����I �a.�%(?cf�%(�[J �=^ �@��VYX[V � \ �0� .��>%R��%(.�fG�

���I���F ._ ?c.������������ �*.��?�i�%1� d���?���? Q1�Ndm��%(.���?�.�HgQ*��f � ;�Q(��%0dm.C�D���mgQ*f�%1�[J .�Q*^���F�^c.�Q:����$[JY� �Y���=^ .

d��j%0�E����.��'%(��Q(���kM��E���m �[f*��� J .��? .� ^ �m%D� �_�mU�D._��%(��Q1�m�>M��D���m ��f������ J .C���=^����H-i[�3�U.����{\ �0� f=�7H����F

QEi��N��? ��f������ J �>Q����E��)'^��K`{O 9 �D�_�3��Q1����i���f0�3���3? �mf�d�� � � ��QK�j�����µ%1.�?m��._gQ1�{Q(� �=^ ��f=�[���=i-%E���� �� .

������M�?����[�N.C�D��?�����QSQ'�=^ ._ �j�Y$[J ./�K.�H ���=^�� ��H�i��3�U._�e?m�=Q0�D.� ���6?�M�%(���Fc`{\('KX[) V 9)�DT�V/`{�)� �a� M���?W;m�

�3��Q<Q �=^ ._ ��JY�C�D�j% �Y��?����{� �k�-� %(��M�F�^��>H �j��� �D��J��UQWQ(JK.��G�3��% �=^ .� `AV 9 �0O:X�+ � QS��) ^���Q/�N�m�f=��F�M�%(.C�D���m.��������a��?Mg��3L�M��6JY����k�D�m%D�7-Fc�[f'�����/������M�?[Q�������.C�D��?K���D�miY��f �=%D��i��G�N._�e���m�dm���C�D�>d��QEHgQ0�D��JcQ(���^��3��^

�a� M���? ;�� �GJYi��gQ<Q(�>;g�3� f�%(�[J �=^ �lF�%(� M� ?Z;m����.CM�Q(���mf�=^ �5��� �a��% �3.�H��j%<Q �[f�=^��3��$ �Y.S�D��% ����� M�?[Q

;�������$��7�F �=^��c�G�3?�.�% i��� �C�=%(.C�=����g�gT�%(��J �=^��Y%(. � ;�.���$gQ(��.C���D�S%(��? ��.�Q1��%@�G��F�^�� JY��.�Q0M�%1��? ;�H �=^ �c`:O�9

�D������Q1���mi��N�ei�%D��i���% �=��� Q��mf:������M�?c._ ? .N��%(�gQ(��� �3.�H��j%<Q .�%(�6%(�C� %E�3�Cd���?����7 ����M�?����F��=^��.��k�D�k��M�?���[f ������M�?

;�.�Q1� .��?h����� M�? �=��i��6���(Q �miU�=���U.��?���i��=^ τ �.��?"i�%E��f=�G�3��Q �[fc?��ji��m��.j% � �U.S�E����"%(.C�=��� .j�?Zdm�[�kM�JK�� -�E����S�E����c�N�[��f=fE�3�_�3����R��)'^��JK�C�=^���?WM�Q(�N? f=��%*.��.��7H�Q(��Q ._ ?�%(�C�=%E�3��d�.����[f��=^ �Idm�[�kM�JK�W�� -�E����S�E����c�0Q

� i[�3.������? ���!5��,6�G�3���C�:.������0������� �(��.� ? �3Q�;�.�QR��?c��W�=^ �WQ0�D.j�?�.�%(?����3?�.�%*���d���%<Q(����W�D����^���3L�M�� �D����F��

X�i[���^��>%( � �C�].������@�j�[�-� ���I�3�C���=�@�j�[���/�S�g# ^��� i��gQ<Q(�>;��3� �1� �>����f=��%/��i��=����.��3�7H �=^��� ������M�?[Q �1�P�=^ � �3�G?�.j%

Page 8: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

�6�����

� -�E����S�E��������=��� ;�.��j$gQ(��.C���D�j% %(.2�=��� �<X����C� �g���/� ��Q�%(�C�=%E����dm��? ?��>%(�U�C�=�>H f=%(��J �G�3?�.�% ��;gQ(�j%1dm.C�D���mgQ

� �=^-%E��M�F�^ . ��%(.j[Q(J���QSQ(������E���gQSQY�D����^���3L�M����S�{#"^ ��5�=^���Qc��Qc � �Yi �eQRQE�>;��3� �E�������*f=�m%K��i��=���U.����7H��=^��3��$

������M�?[Q�Q0M���^ .�QY�����d��U�C�=�>dm� QEH�Q0�D��JcQ �(� ��GQIi�%(��d��G?��U? ;m�_����� ���j���S` ;�H�. L�M�.N?�%(.C�D��� fGMg �C�E���m �[f

�D��Ji��j%(.C��M�%(��� � � ��� � � � � � �a�k�=^ } � ���U� ����*������ �E������� �=���k�[�-�������$��� .� ?Zy�� �U� �-��������� ����Y��.Nd $�.�� i�%(�>d�.C�D�l����JYJMg��3�U.C�=������ ����� �!� .C�W. �a.Ndm���G��-F��=^"�mf �-���"�J �E. ?���fEfE�j%(����KL�M�.�?�%1.C�=�3�

f�Mg �C�E���m ��Q6M�Q1��? .C� �j����� �J �2�PT �m%@�D��Ji���%1.C��M�%(��Q �Y.�%(JY�j%6�=^�.� ���j���<`*�{�=^�� dm._�>M�� ��@�*g�>� � � QM�Q(�N?g��V dm��%EH Q(�3J��3�G.j%W�D����^���3L�M��l��QYM�QR��?��Y^ �_ .��.���H��U�7�FZ� ;�QR��%0d�.C�=����gQcf�%(��J �=^�� QEi�.U����;���%E �� v�q�rSy�x3v�~�y�v � }�rSv�w�n ��o�x7pIvUo7vjw S|grjo�v�p ��� �Y.����7HK�S�'.��������������S�

)'^��/`�� � i�%(� ;m� �a.�Q*JY��MgU�D��?����=^�� # & � � *�.���%(��%(.�fG�D� �I^��3��^%�a. Q:.�;��3�]�D��f=�7HY�=^-%(� M�F�^�=^ � �D�miK��f

�D.����������d��N�C�E�>dm�WQEHgQ=�D�_JcQ'�=^�.�-$gQ �D�����(Q{^���F�^K�������G���F �DM�iY�=�l���I$�J �S��)'^��/`���� JK��.UQ0M�%(��Q:�� ��D�7 �C�D���m

������f=fE�3�_�3����(Q f�%1�[J �=^�� Q1��.C���D��%E��-F �[f ����� M�? i�.�%0�=���_� ��Q ��f . ��� � �J �3.�QR�j% ����F�^�� �7U�D� Q1��gQ(��%<Q1�

����[Q(��Q0�D���F ��f ����%(�CM��3.�%/�7��F�^�� �E?���f0f�M�Q(���F ?m��QE$�Q/.��? i�^����=��J6M��k�E�ti[�3�G�j%<Q �E,/��%E;���%/�S�@.������'������� �<��)'^���Q1�

Q(���Q(��%<QJK��.�Q=M�%(���=^�� f=�m% �Y.�%1?�� Q(��.S�G�D��%(�N?l.� ? ;�.���$�QR��.C�3�D��%(��? ���7F�^�� ;��C���a����"�j���K.��? �* ���<��f�%(��J

�I^��G��^��=^ �Idm�[�kM�JK�W�� -�E����S�E����ci�.�%(.�JY�S�D��%*� Q ���fE�j%E%(��? ;m.�Q(�N? �� .� ��Q0�=��JK.C�D�Y�mf'�=^��Y���7F�^��:f=��% �Y.j%(?��

Q(�N.C���D�C%1��?a;�HK?��GfDf�%(.U�C�=��������*Lg��*���K,/��%E;���%:�C� .j�����[������� �S�gX�������/?��Gf=f0%(.N�C�E���mK� Q:��U����QSQ1.�%(���7H �m �6^�.��Gf

��f QR�N.C�G�D��%1��?Y�����%DFmH �m�=^ �@�[JY�k���D��?f�%(.��C�D����Y� Q:����gQ0�=%1.������?K._ ?W��Q:��Q0�D��JK.C�D��?6�=�;��@�g� � *�� �g�k�����-)'^��

��� �Y�j% �=^-%(��Q(^�����?lf=�m%I� -�E����S�E����lJK��.�Q=M�%(��JY���� ;�H �=^ � `���� �a.�Q�g��������� J �j�c.��? �=^�� ��Q0�D��J�.S�D��?

M���N��%0�D.�����=H �7c�=^��YJK��.UQ0M�%(��JK����(Q ?�M�%(���F `{\('�X�)'V 9)��T�V/`{� �a.�QY� �!. f=��%�d�._��M���Q ��f��� ��D����C�D���[

F�%(��.S�D��%{�=^�.j .N;m� M����g�������6J����U�g)'^���Q ��%E%(��% ��Q0�=��JK.C�D�^�.�Q@Q(������W;��N�_cd�.��3�G?�.S�D��? M�Q(���F F�%(��M��? ._ ?

.��>%E;���%E��6�=%(.j[Q(J���QRQ(�[JK�C�D��%*i�%D� ;m��Q(�E,/��%0;m��%(� ������* ��,/.�%E%(�C�3�=��������* �E� �^��3��^ .�%(�Y�G�UQSQ@Q(��gQ(�k�D��d��6�=^ ._�=^��@`���� ;�M��P.S%(�@����=�t%(���7HYfE�t%CQ=��i�%E�������i[�3��Q2�

Page 9: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

*6�����

3. The CALIPSO Deep Convection Algorithm

1. Lidar ratio retrieval

T���%/����.�Q0�D����;�.��j$gQR��.C���D�S%@�7�3?�.�%RQ(��d��[�kM�JK�c�� ��D�7 �C�D���m ������f=fE�3���G��U� i�%D��f0�3�G�UQ α ����� .�%(��%(�<�=%E����dm��? f�%(��J

��;gQ(�j%0d�.C�D����gQ:�[f'.C���D�j�M�.C�D��?;�.��j$gQ(�U.C�G�D�j%{i�%D�mf=�G�3��Q β ����� �-�Ec��%(?���%�� �c?�� Q(����. %(����.S�E����[Q(^���i�;m�C���Y�N�_

�=^��A;m.���$�Q(��.S���D��% .��?Y� -�E�� �C�E���mY�N�[��f=f0�3���3�_U�(Q JaM�Q=��;��/.�Q<Q=MgJK��?g� +6fG�D��Y?���f0�����?Y.�Q= α

��=^ � ���3?�.�%

%(.C�=���[���=^-� QP%(����.C�D���mY��Q .�QRQ0M�JK��?6� � Q=�D.CHa���m�Q0�D.�U� �Y�k�=^���Y.@������M�?W��.�H��j%S�

)'^��JK.�F[�����M�?���[f��=^���3�G?�.j%�%(.C�=��� ?���i����?[Q��mY�=^��YJ��3��%(��i�^�HgQ(�3��.���i�%(��i���%0�=����Q��[f��=^��I�_��� M�?��g;�M��:�7

JK.��H���.�Q1��Q�U.� ;m� %(�C�=%D����d���? f�%(�[J .C���D��UM�.C�D��? ;m.���$gQ(��.S���D�C%I� ;�Q(��%=d�.C�D����gQ.�����������( �=^�� %(� M-�=����

.� ._��HgQR��Q���f `AV 9 �=O�X�+ ��;gQ1��%Ed�.C�D����[Q(��?m��fEfD��%(���� .��>F���%E�k�D^�JcQ�.j%(�]M�Q1��?�?��jig���?����F �m�=^��/��i�.����k�0HW�[f

�=^��K.C�=JY�gQEi�^���%(���c�3.�H���%S�[T �m%/Q(��JY� ���=%(.�[QDi�.�%(����A�_��� M�?[Q1�'.a�=%(.��Q(JY�k���D.���U�K._��F���%E�k�=^�J ��Q M�Q(��?���;�.UQR��?

��a�=^ �6?���f0fD��%(�� ���/�7c���3?�.�%{%1�C��M�%EcQ(�>F��.���f�%(�[J �_�3�U.�% %(��F�����gQ�.�;m� dm�6.��?W;m������� �=^ �������M�?��G.�Hm��%S���E

�=^�� ��.�Q(� �mf f M��G��H .C�3�D���M�.S�E���F ��.�H��j%CQ1��Q0M���^ .�Q ?��U��i �=%E��i�����.���=^�����$ �N�m�d����S�E�>d��"QEHgQ0�D��JcQ(�6�=^ �

�=%(.��Q(JY�k���D.���N�W.���F���% ���=^�J �N._� � � ;��Y.�i�i����3��?���.�Q��=^ ��G.�Q1��% ��.������:i�����C�=%1.2�D� �=^ �fGMg�3���3.�H���% .��? �

Q(�>F��.��6��Q .Ndm.��G�3.�;��G�l;���H �[ ?5�=^�� �_��� M�? �3.�H���%S�*V/"��L�M�.C�=���� ��.� ;m�l?���%(�>d���?��a^��G��^ %1�_��.C�D��QY�=^��

������M�?��1��U�D��F�%(.<�D��? .<�G�D��UM�.C�D��?5;m.���$gQR��.C�3�D��% QD�>F��._� γ � �=�5�=^ �l������M�? �=%1.�[Q(JY�k���D.� �U� � � O��3.C�G� �j��*����O'��.C�����<�'.j�'�j����� �j�

γ �� �− ������ η

���/�

�I^���%(� η �3Q�./JaM��k�D��i[�3�QR��.C���D�S%E���Fc�N�m%E%1���C�=�����fD.��C�D��%S�U�E�=^��/��.�Q1�6��f'.�K�mi�.�L�M��/������M�?���.�H���%(� � = �

Q(� �=^ .C� γ ����

��� η�/)'^�� ���3?[.j% %(.C�=��� ��.�"�=^�M�Q ;�� %(�C�=%E���Ndm��? f�%(�[J �G�3?�.�% i�%1�mf=���G��Q �mf .C���D�j�M�.C�D��?

;�.N��$ Q1��.C���D��% .� ? .� ��Q0�D��JK.C�D����f η �g)'^���Q@��QA�=^ ����QRQ(���������f{�=^ ��.��>F���%E�k�=^�J M�Q(�N? ;�H `AV 9 �=O�X�+ �=�

%(�C� %E����d�� �� ��D����C�D���� �� �=^�� �D��igQ ��fK?�����ih�����d��U�C�=�>d�������� M�?[Q �D#Z�7�$��j%(� ������� �2� )'^��GQ .��7F���%E�k�=^�J

Page 10: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

�@�����

.�QRQ0M�J���Q��=^ .C�*.YJK��.� �3�G?�.j%A%1.C�E��� ��.� ;m�6M�Q1��? f=��% .� ����D�>%(�Y�G�3?�.�%*i�%(�[f=���3� Q1��^�����N���k� Q=M�i�i��eQ1��Q]._

^���JY�mF��j�����M�Q JY�3��%(��i�^�HgQR�G�N._���N�[Ji��gQ(�k�E���m �=^�%(��M�F�^ � M����=^�� ����� M�? ��.�Hm��% � Q(������ �=^ � �G�3?�.�%i��� �C�=%(.C�=����Y��Q{���3J��k�D��?Y��Y�mi��=����.��G�7H/�=^��3��$K�����d����C�D�>d��QEHgQ=�D�_JKQ��=^���Q{��Q . %1��.�Q(���.�;��3�@.�QRQ0M�JWi��D����g�

2. Lidar ratio retrieval on July 29th

+@ + M��7H �������1�c. `{\ 'KX�){V 9)�0T�V/`:� JY� QSQ(���[ f=���NM�Q1��? �� . Q(JK._�3� � QR��.��3� �����d��U�C�=�>d�� QEH�Q0�D�UJ

� !5��,6���G���C� ._� ����������� �=^ .C� �/ ��D�� ?[��?�^ �m%(���_�mU�D._����Hc��d���%/�j���W$�J .��?M�i��D�a�=^�� �=%D�mi �mi�.CM�Q1� �=^��7F�^��j%

�=^�.j � � $�J �(� JY��.�����F5�=^ � ^���F�^���Q0�KQ(�Cdm��%(.�� $��G���[Jc�C�D�j%<Q �Y�j%(� ���mJIi��eQ1��? ��f�3��� ��%EHgQ=�D.�� Q2��`{O�9

��;gQ(�j%0d�.C�D����gQK�[fI.C���D���M�.S�D��? ;m.���$�Q(��.S���D��%;��C���a���� �N��� ��� .��? �j��� ��� .�%(�5Q(^ ���I��7�T���F��/� .�Q .f�Mg �C�E���m �mf��=��JK�c.��? .��k�D�k��M�?����'�� .����mF�.�%(�k�D^�JY�3�c���m���m%/Q(�U.��G�-�[�6M�%(���F �=^���Q �=��JK��f0%1._JK��� �=^ �a� \ �0�

��.�%D%1H ���F �=^�� `{O�9 f0�3� � ��d���%@�=^�� �����dm���C�D��dm� QEH�Q0�D��J �� . Q0�=%1._�tF[^U�@���������.� ?l`{O�9 � ;�Q(��%Ed�.S�=���mgQ

QE^ ��� �=^��W� �mi �mf��=^ � QEHgQ0�D��J %(��Q(��Q/f�%(��J �S� $�J .C�]���(Q ��?�F���Q*�=� Ja�m%(��=^�.� � � $�J �7 �k�(Q/����U�=%(.��.�%(�N.��[�j���eQ1�A�D� �=^��@�N�mUd����C�D�>d��@����U�D��%S�-) ^ �@`:O�9 �a.�Q .C;��3�A�D�i�����S�=%(.2�D���=^��@������M�?�G.�Hm��% .C������.�Q0� �m �

$��7���[JK�C�D��% ;���f=��%(� �=^�� �3.�Q(��% Q(�>F��._� �a. Q ���[Ji��3�N�D�j��H .C�3�D���M�.S�D��? � T��>F�� �/�1�5;�M�� ����������3?��_U�

��;gQ(�j%0d�.C�D����gQ f�%1�[J �=^�������� ����������������������� �E���� Q=^�� �I��e9:� �C��.���� ���������(��.��GQ(� JY��M���D��? ����=^��� \ �=���eQD^�� � �=^-��Q ����� M�?�QEH�Q0�D��J � ��D�j�?���?Y?����I6�=�@�=^��6Q0M�%DfE.��N���

)'^�� �3�3?�.�%Y%(.C�D���eQY%1�C�=%E����d���?�?�M�%(�7�F �=^�� Q(.�JK� �D��J���f=%(.�JY�l.j%(�lQ(^�� � �� T���F��{����M�Q(���F �=^�� `:O�9

.��>F���% ���=^�J �E���;��3.U��$��*.��?W�=^ �`AV@9 �0O:X�+ �a����i `*�m�dm���C�D���m .��>F���%(�k�=^�J ?���Q(��%(�>;���? .�;���d�� �E��c%(��? �2�

&]����.CM�QR� ��f6�=^�� Q(JK._���@fE�3���3? ��fad��3� � �[f �=^ �l`{O�9 ��gQ0�=%0M�JY����a.� ?5�=^�� ���.�%( � QRQK�[f@�=^��l������M�?��

JMg���E��i��G� Q1��.C���D��%D�7-F ��Q ��gQ(�7F���GfD�G�N._U�D�6.j�? �=^�� ���G?�.j% %(.S�=��� ��L�M�.S�=���m � �*Lg�Y�/� ��.��;�� Q(�GJYi��G��fE�3�U?

�= � � γ ��� � QE^ � M���? ;��Y����D��?W�=^�.C�:�k���Y���G�P�m��>H ;��ai��gQ<Q(�>;��3�6�D� � -�=%(.�i�����.C�D�Y��������kM�Q(���[�Q f�%1�[J �=^��

�CM�%E%1���� Q0��M�?�Hc�D� `�V 9 �0O:X�+ %(�S�=%E�3�Ndm.�� Q].�Q@fD.�% .�Q].Wd�.��7�3? JM��k�D�7i��3� Q1��.C���D��%E��-F ����%E%(���<�=���� f=.U�C�=��%*� Q

.Cdm._�3�3.N;��3� �a^���WM�Q(���F��=^��fGMg�3�[��Lg� �/?�M�%D�7-F��=^��`*V69 �0O:X�+ .j�.��7H�Q(� Q2��){^�� ���I� Q(�S�(Q���f�d�.��kMe��Q*.�%1�

d��j%1H Q(�GJ��3�3.�%(�6JY�gQ0�K�� �=^ �l����� ��� %(.��F��N� �Y���=^ Q1�mJK� ��M��=���G�j%ci��m����(QKM�iZ� � �-���A�E��=^�� ��i�.�L�M��

i���% �=����[Q ��f'�=^���������M�?��e�=^ �Y.�F�%(����JY������GQAd��j%1H F��[��?��g ��.�%��=^��Y������M�? �N?�F�� Q(�=����:�mi�.�L�M���(�edm._��M�� Q

Page 11: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

�6�����

?���%(�>d���? M�Q(���F �=^ �5�Y�N��i `*�mUd����C�D���m .��>F��m%(�k�=^�J ._%1� � ��� ��.j%EF����@�E �=^��3Q ��.�Q(�N�I�=^ � `�V 9 �=O�X�+

��i���%(.<�=���m .��g����?��AM�Q(�UQ . JY��%(�@.�i�i�%(��i�%E��.C�D�A��%(.j[Q(J������D.���U� � ;m.�Q(��?%(�C�=%D����d�.��=�

)'^��Q(.�JK����[Ji�.j% ��Q1�m �a. Q:�����?�M��S�D��?���K._�3��������M�?��G.�Hm��%<Q:?[�S�D���C�D��?Y��W+(Mg��HK��� � � �g.j�?c�� Q(�3J��3�G.j%

��;gQ(�j%0d�.C�D����gQ Ja.�?[�Y��c+ M��>H �g� � � ��) ^ �W.�dm��%(.�F��Y?��7fDfE��%(�� ���Y.��? �k�(Q@Q=�D.��?�.j%(? ?���d��3.C�D���� .�%(��QE^ ���Y

��c.����F�.�%(�k�=^�JY�G��Q1��.��G���cT���F�������.�Q*.fGM���C�D����c�[f�� ^��J�����GJM�J �N�m�Q(�G?��j%(��?c��i��=����.���?���i��=^ τ ��� � �

#"^ �_ ����gQ(��?���%(�7-F .��G�P�_��� M�? �3.�H���%<Q � τ ��� � � �(�g�=^���.Sd���%(.jF��c?��7fDfE��%1�_ ���WF�����Q].�Q ^��7F�^ .�Q��j��� f=��%

+ M��>H �g��� �(� Q(^ ���a�7-F �=^ � �a����i `A���d��N�C�E���m .���F��m%=�k�D^�J �3��.N?[Q5�D� M�-%(��.�����Q0�D�3� %1��Q0M��k�(Q �� Q0M���^

�����?��k�D���m�Q(�'.�Q]�$ i����C�D��?g���a� �Y�Cdm��%(�'.�Q τ ��� � �7��j%(��.�Q1� Q1� ��^ ��?��Gf=fE��%1�_��N��L�M��G�j$[��H ?����j%(��.�Q(��Q ;m�_�����

�j�Wf=��% τ �� � ����� �0+ M��>HK����� � � .��? τ ��� � � � �0+(Mg��HY�g��� � �1�[?�� �/�D�W� �0+ M��>HK������� ��.� ? �(�0+(Mg��H��g��� � � f=�m%

τ ��� � � � � ) ^ � Q0�D.� ?�.�%(? ?���d��3.C�D���m Q(�3J6M��k�D.����� M�Q(�>H F��[��Q/�=^�%(��M�F�^ �=^ � Q(.�JK� ?��U��%(�N.�Q(���*?�%(��i�i��>�F

f�%(�[J d�.��>M�� Q F�%(�N.C�D��%��=^�.j �j����=�����UQSQ �=^ .� ����)'^��/?[���j%(��.�Q1�6��Q��UQEi������G.��3�7HK�GJYi���%0�D.����f=��%{+(Mg�>HY�g� ���2�

T���F��{� QD^�� ��Q/�=^�.C� �=^�� `�V@9 �0O:X�+ �a����i�`*���d����C�D���� .���F��m%D�k�=^�J ��Q �a���G�@Q0M��k�D��? �D� �=^�� Q=��M�? H ��f

��i��=����.��3�7H/�=^��G�j$�������M�?W�3.�H��j%<QS�

3. Extinction retrieval

bKQ(�7-F �=^ � `{O�9 .C���D��UM�.C�D��? ;m.���$gQ1��.C���D��%]� ;�Q(��%Ed�.S�E����[Q��<X����S�R�'�g��� �I.��? �=^��c%(�C��%D����d���?l���G?�.j%6%(.S�=���eQ

�<X����C�1�'�g��� �(� �k�/�GQ/i��eQRQ(�>;g�3���D�l%(�2�=%D����d����=^�� .��S��M�._� i�.�%0�=���CM��3.C�D��;�.���$�Q(�N.C���D��% β �( ) .C�*�=^�� .��k�D�k��M�?�� �

f�%(�[J �=^ � �Y����� �0$��� �Yf=��% �Y.j%(?�Q(���kM��=����6�D� �=^��@���3?�.�% ��L�M�.C�=���� � OP��.C�����S��.����'�j��*�� �j�

β !( ) " β #$!( )%− & η' β

(#)!*#( )+ !*#

�0���

�Y�k�=^ β ,$-( ) �=^ �Y� ;�Q1��%0d���? .C���D��UM�.C�D��?�;�.���$�Q(�N.C���D��%D��.� ?.�0/��=^��Y.��k�E����M�?��W��f*�G�3?�.�%*i�����C�=%1.C�=���� ��c�=^��

�3.�H���%)�E���������=^��/������M�?a�D��i�f=��%�.@�.�?���%��E�����m$����Fc�3�3?�.�%��G�3$��]�=^ �6`{O�9��S��VQ'�=^��@F��[.�����f �=^���Q Q0��M�?�H���Q�._

��i���%(.<�=���m .��6d�.��7�3?�.C�=����h�[fW�=^ � `�V@9 �0O:X + �a����i `*�mUd����C�D����h._��F���%E�k�=^�J �RX[�N�C�R�@�[���/�D�. QE��JYi[� �

.�i�i����G�N.C�E���mY��fg�=^���Q .��7F���%E�k�=^�J �Y�3�G��i�%(��d��3?��@. F����[?f=�G%<Q=�'.ji�i�%D�� ���JK.C�D���mYf=��% ����Ji�.�%(��Q(��i�M�%Ei��gQ(��Q2�

Page 12: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

�j�6�����

+@�����;�.U��$gQ1��.C���D��%@i-%E��f0�3�3��Q β �( ) .�%(��%1�2�=%E���Ndm��?�� � ��D����C�D���� �����_f=f=�G���3����(Q α �( ) � β �( )⋅�

�( ) �N._ ;��

��.�Q(�3�7H ��;��D.������? f=�m% .��H F���d��� �3.�H��j% �<X����C�R� ���G�/�S� ) ^���Q"�D����^���3L�M�� �a.�Q .�i�i[�3�3��? �D� `{O 9

��;gQ(�j%0d�.C�D����gQ ��f�.S���D���M�.C�D�N?I;m.���$�Q(��.S���D��%'�>Y�3���@������M�?gQ{f�%1�[J + M��7HY�g����� .��?������� �<X����C�R�-�[�����S��\]��Q0M��k�(Q

��f��=^ ��Q(�c%(�C�=%D����d�.���Q �a�7�3�{;���i�%(��Q1����D��? .��? ���[JIi�.�%(�U? �=� ���� Q(�k��M i�%(��;��c��;gQ(�j%1dm.C�D���m�Q�� �=^��c��� ��

Q(�N�C�E���m��

4. Coincident observations of extinction in cirrus clouds

�/M�% ��-F�`{\('KX[) V 9)�DT�V/`{���[���>%E%=M�Q ����� M�?[Q �Y��%1�@� ;�Q(��%0d��N?WJK.��HY^���M�%<Q�;�H�=^ �@`{O 9 �E��6�=^ �A�{\ �0���

.� ? �=^ ��`���� �E�mc�=^��W# & ��� * �(� ;�M�� JY�gQ0� ��f{�=^ �a�D�7JK��=^�����;gQR��%0dm.C�D���mgQ �a��%(�c����@QE��JMg���D._ ����M�QS�

)'^�� Q i�.�%0�K��f�=^�� Q0��M�?�H �Y���G�If=�[�CM�Q �m �=^ �li���%(����?[Q �mf�=��JK� �Y^��� �=^ � ���I� ��[Q=�=%0M�JY����(Q��a��%(�

f�Mg �C�E���m����F Q(�GJM��k�D.������M�Q(�7HK.� ?a�=^����>%'���a��.��>%1��%(.�fG� �a��%(�@f0��H����F����E^ �aQ1._JK�/.�%(��.N�eQ1�a�=^�.S� �=^ �A���I�

��gQ0�=%0M�JY����(Q �a��%(� Ja�[��k�D��%E���F �=^ � Q(.�JK� �_��� M�?g�') �l�Sd�.��>M�.C�D���=^���d�.j% �3.�;��G�3�k�=H ��f/� -�E����S�E���� �Y�k�(^

.��k�D�k��M�?����g.� ?a�=^ �����%E%(����.S�E�����;��S���Y���jW%1� Q=Mg���(Q�f=%(�[J ;m� �=^K�7gQ=�=%0M�JY����(Q1�g�����H ��.�QR��Q �Y^����=^��@# & �

� * �a.�Q ���k�=^��j% ���G�3J;g���F ��% ?���Q(���j�?��7�F �� �=^�� �_��� M�? ��.�Hm��%��a��%(� ����[Q(�3?���%(�N?g�WOP��%(���[?[Q ��f

��;gQ(�j%0d�.C�D���� fE�k���=���F �=^���QI?���Q(��%(��i��D���m f=��%@+ M��>H �g� ��� .��? ��� ��� .�%(�c?���QR��%(�>;��N? �� ){.�;��3�l�U�eT �m%/��.N�_^

`{O�9�i�%(�mf=�G�3����������%(?����.C�D��Q��[f��=^���Q=M�i�i��m%0�=�t�Fc�{\ �0� .���%(��%(.�fG� �a��%(��N�[Ji�.�%(�N? � � �=^ �eQ1��mf��=^ �6# & �

� * �� �=^��l�=�7JK��f�%(.�JK� ��fc����������3?[����N��� �=^���JY.� ��GJWM�J ?��_�3.�H";��C���a���� ;m� �=^h.��t%(��%(.�fG��;m���7�F �j�

J����M��D��Q2�

VYQ�Q(�N�_ ��"X����C�R� ��� ���'�=^�� +(Mg�>H �g� ��� .��?l��� �� ��.�Q1� Qa.�%(� ��H-i��3��.�� ��f �=^�� Q(JK.���� �<Q1��.��G� ���m�dm���C�D�>d��

QEHgQ=�D��J�Q@�=^�.C� ?��Cd�������i���?lf�%R��L�M�����=�>H �� �=^����=%E��i����U.��*.�%(��. JY�m����D�m%(�N?l?�M�%E���F `{\ 'KX�){V 9)�0T�V/`:�]�

�I�m�kM�JK� �$ -�E�� �C�E���m ������f0fD�G���3����(Q"%(�S�=%E����d���? f�%(��J `{O�9 ;�.��j$ Q1��.C���D��%"��;gQ1��%0d�.C�=���mgQ M�Q(���F �=^ �

`�V 9 �=O�X�+ �Y�N��i `*�m�dm���C�D���m .��7F���%E�k�=^�J �<X����S�R�[�����@.� ?c�g�k� ��.�%(�WQD^�� �c���T���F�� �#�=+ M���H �g� ��� ��._ ?

T���F�� �#�0+ M��>H ��� �� �(���Y���=^ �=^��W# & � � * .��k�D�k��M�?���.C�A���m�� �_�3?������i��m����(Q i���� �3�D��? � dm��%@�� %(�N? QEH�J;m�[��QS�

+@�+ M��7H �g� ��� �[�=^ �6���G?�.j%�i�����C�=%(.<�=����c?���i��=^c��Q�dm��%EH�d�.�%(��.�;��3���W�=��JK�WQ(��.��3��Q*��f{�3��QSQ �=^�.� .JW���M��D���

Page 13: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

���������

JY�gQ0�/i�%(��f=�7�3��QY.j%(� fGMg�3�7H�.S���D���M�.C�D�N? ;���f=�m%1� �=^�� Q(�tF[�.���%(�N.���^���Q �j�l$�J ��^�� �a�Ndm��%�Q1�[JY� ��Q(�[��.S�D��?i�%(��f0���3��QcQ(^�� � ?��N��i���%i�����S�=%(.C�=���� .��?l%1��.U�_^h�j�l$[J �E�-� F�� .�%1� M� ?l����� � * �S� )'^�� QcQ1����JcQK?�M�� �D�

%(.�i���? Q(JK.��G� �2Q1��.��3�Wd�.�%(�3.C�D���m�Q@�� �=^��cQEi�.C�D��.�� ?�� Q=�=%(��;-M��=���[ �mf��_��� M�? �a.C�D��%]������D��U�(��)'^����/ ��D�7 �C�D���m

������f=fE�3�_�3������ Q F������%1._�3�7H ��c�=^�� �j��� � � � �����j��� � J���� %(.��F�� �0F�%(���� �mc�=^��K���[����%6Q1��.������S��)'^��cQ0��M�?����U?

�=��JK�_f�%1._JK�/�mY+(Mg��HY���������0T���F�� �!��Q(^ ���KQ .Q0�D.C;��3�6�3�G?�.�%'i��� �C�=%(.C�=���mY?���i��=^ � �*$�J ��K.Ndm��%(.�F��N�m;�M��P� Q

�3��Q<Q ^��[Ja�mF��� ����M�Q(� �Y�k�=^ �Y�3?���%'d�.j% �3.C�=���mgQ ��Y%(�C�=%E����d���?Y� -�E�� �C�E���md�.��>M���Q��Ef�%(�[J ��j� ��� �D� �j� �� J �

� �S� �EU�D��F�%(.<�=�7-F �=^ ��Q(� �� ��=����C�=���� i�%(�mf=�G�3��Q/F[�>dm� QI.c^��GF�^���H d�.j% ��.N;��3���E��JK� Q(��%(�3��QI�mf]�mi��=����.���?���i��=^gQ

�0 � �*QD^�� � �(� �Y�k�=^�d�.��>M���Q{�=H-i[�3��.��G��Hc%(.�-F[���Fc;��C���a����l�I.��? ���[VQ��=^ ���i��=����.���?[��i��=^ .�i�i�%(��.���^ � Q�=^��UQ(�6^���F�^���%�d�.��>M���Q1���=^ �6%(�C� %E����d�.���Q�;�������JY� M��%(�����3.N;��3�f=��% ���I�c%(��.�Q1�m�Qj�'�/���k� �GQ��Y���G��$��� �Y�=^�.C�

�=^��/f=�m% �a.�%(?cQ(���kM��=����W;m���N�mJK��Q'M�[Q0�D.�;��3�/.C�'^��>F�^K�mi��=�3��.���?���i��=^gQ:.��?��N._Y;����N�[JY�/?m�>d���%EF���U��� O��3.C�G�

�C� .������6�j�[� * �(��.j�? ��� �=^ � ;m.���$�Q(��.S���D��%@%(�<��M�%E Q(�>F[ .���;m�����[Ja� Q@d���%EH �a�U.�$ .� ? ���� Q1� �� m�CM�%<Q(���[gQ

��[f=�>M��� ���6�=^��a%1�C�=%E����d���? dm.���M���Q2�g)'^�M�Q@�� ��=�� �C�E���m �����_f=f=�G���3����(Q].C�*��� � .��k�D�k��M�?���Q1� Q0Me��^ .�Q��=^��Wd��j% H

^���F[^ �� ��=����S�E����gQK.C�/�=^�� �G.j%EF���Q0�Ii�����C�=%1.C�=�����?���i��=^gQ �=%(��?��ml�=^ �l��������% Q1��.��3�l�7�T���F�� �".��? �!�

QE^ � M���?;��A�=%(��.<�D��? �I�k�=^Y��.CM��D����g�

T���%��N.���^K`{O 9 i�%(��f0�3�G�N�g�� ��D�7 �C�D���mK������f0f=�3���G��U�(Q �a��%(�I� ��=%(.N�C�D��?Wf�%1�mJ �=^��/`���� ?�.C�D./.C���=^��@i��m�>U� ��f

�����gQ(��Q=��# & � � *K._ ?a� \ �0�c�����7 ���G?��� ������+6K+ M��7HK�g� ��� �m�=^�� # & � � *��a���� f�%(��J �j�Y$[J .S�'����� � �/M�i�=� � � $�J .j%(� M� ? �����k���,�DT��>F�� ���1�'.�������M�?,�a.�Q/��;gQR�j%0d���? ;��C���a���� ����� � � .��? ����� �-� �g�=^��W� \ �0�

fE�3� � � dm��%��=^��6QR.�J��@.j%(��. ;m�C���Y�N��Y����� ���I.��?�����k���g��) � Q1.�Ji[�3�A�=^ �6JK.$ ��3JMgJ �[f������ M�?Y?�.C�D.����=^ �

# & � � *-�a.�Q ��fG�D�� QEi���%(.��7���F ��gQ(�3?��"����� M�? QEH�Q0�D��JcQ(� �Y^��3��^ ��Q#�Y^�H �D^���Q1� i��[����(Q .j%(� ���� �7

��^-%(�m �[����F[����.����%(?���%S� )'^�� �� ��D����C�D����"� ;�Q1��%0d���? ;�H"�=^�� `���� ?�M�%(���F �=^���Q i��j% ���[?"� Q Q(^ ���Ih. Q

QEH�J;m�[��Q ���T���F����c.UQ*.f M���S�E����c��f .��k�D�k��M�?���� �Y�k�=^c^���%E���U����D.��g;�.j%<Q Q(^ ���Y��-F��=^�� M���U��%0�D.j�7U�0H���)'^��.Cdm��%(.�F�� �� ��D����C�D���� i�%(��f0���3�l%(�C�=%D�G��dm��? f�%(��J `{O�9 ��;gQR�j%0d�.C�D����gQ ?�M�%(���F �=^�� Q1._JK� �=��JK��f�%(.�J�� �0Q

QE^ ���a �� fGM��G���3�7��N�P�=^ � QE^�.N?[��? .�%1��. Q(^�� �Y���F �=^�� QE�D.j�?�.�%(? ?��Cd��3.C�D���� .�%(��M��? �=^ �c.Cd���%1.�F�����) ^ �

.�F�%(�N�_Ja�_U��;��C���a����";����=^ ��[Q=�=%0M�JY����(Q ��Q F����[? ;��C���a���� �j�g� * .� ? � � $�JY� �Y���E^h.� .�d��j%(.�F��

Page 14: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

�S������

?��7f=fD��%(����U�"�[f �g� � ����j� �� J � � ;��S���Y���� i�%(��f=�G�3��Q(�%�I^��G��^ ��JYi��G�3��Q �=^�.C� �=^�� �a���ji `*���d����C�D���m

.��>F���% ���=^�J ��QI��^����eQD�7-F .�i�i�%(��i�% ��.C�D�Wd�.��>M���Q/f=�m% � � &/����� � �j�g� * $�JY� ���[������.C�=���m ;��S���Y���� .��>%R��%1._fG�

�a.�Q@����/Q0M�f=fE�3���G��U� f=��%/����Ji�.�%(��Q(��g��) ^ � ���3?�.�%Q1���UQ��.�%DF��Wd�._��M���Q �mf �� ��D����C�D���� � M�i �=�"�j� �� J ��� �

?�� �6� � �j���k�$�J �Y^ ��%(�A�=^ �6Q(�7F��.���F��C�(Q�� ���D.�����HW.C���D�CUM�.C�D��? �0%(.N?�.�% ?�.2�D.6QD^�� ��Q��=^��@������M�?I;m.�QR� �a. Q

.��C��M�.j�7��H JM���^ ��� �a��% �S�WT �m% �������[�N.C�D��? Ja��.�Q0M�%(��JK����(Q1� �=^�� �=��JK� ?���fEfE�j%(������ .��? ^���%(���U����D.U�?��GQ0�D.���N� ;��S���Y���� .���%(��%(.�fG�Z.�%(� ����"�j�m%D%(����.C�D�N? �I�k�D^ ?m�3f0fD��%(����U� �7 �� ��D����C�D���� ������f=fE�3���G��U�(QS�

�EU�D��F�%(.<�=�7-Fl;����=^ `:O�9 .��? `���� i�%(��f=�7�3��QI�mf]�� ��D�7 �C�=���[ ������f0f=�3���G��U�/��d���%@�=^�� ����%E%(�j��.C�D��? %(��F����mgQ

���j�g� *a� �5� �Y$�J �*�3�U.�?[Q��=�c%(��QDi����C�=�>d����i��=����.��'?���i��=^�Qτ��f6�U�>� *c.��?l�U� ��* �E) .C;��3����(� ���������=^ �W`{O�9)�

?���%(�>d���?d�.��>M�� ��Q/���/. �G.j%EF���%��=^�.ja�=^ �@`������D?���%(��dm��?adm.���M��N���Y���E^����=^��@JK��.�Q0M�%(��JK�����M�����j%0�D.��7U�=�3� Q

��f6�=^�� ���Y� ��gQ0�=%0M�Ja�_U�(QS�*)'^���Q ?m��fEfD��%(�� ���l��Q ��F��G�GF��>;��3�l�7 %(.�?��G.S�E�>d�� �D��%(JcQ(� F���dm�� �=^��l�3�GJY�k�1��?

i��� �C�=%(.C�=����Y�[fg�=^��@`{O�9 �U�EU�D��F�%(.C�=���F�=^��@`{O�9 �� ��D������=����i�%(�[f=���3�6��d���%��=^ �6fGM��G���3.NHm��%��E���������j�a�D� � �

$�J �6F��>d���QY. JaM���^ ^��>F�^���%6dm.���M�� �[fτ� ��� �g�')'^�� QI��QY. dm��%EH ^���F[^ ��i��=���U.��*?���i��=^lf=��%I. �G�3?�.�%@�D�

i��� �C�=%(.C�D����.� ?a�� ?m�3�U.C�D��Q��=^ �Ad�.�%(�3.�;��G�3�k�0Ha�[fg�=^�� i�%1�mf=�G� �A;������ � .�;���M�� �j�g� */$�J JK.�HY;��@?�M��A�D���a��.�$

Q(�>F��.��*.��? �=^ � ��� �Y�UQ0�@i�.j%0�]�mf*�=^��ci�%(�mf=�G�3� ��Q/i�%(��;�.�;��7H M��%(�����3.�;g�3���')'^�� `���� ?��C�D���S�(QWQ1�mJa� ��� �

� -�E����S�E���� ������f0f=�3���G��U�(Q � α < � × ��� −� J ��� ��.C� �=^�� �=%D�mi �mi�.CM�Q1� ����d����,��� ��� � $�J .N������%(?m��-F �D�

%(.�?����gQ(��M��?����FgQ�3.CM����^���? .C�@��������� f�%(��J ){.�JYi�.��{��*g� *����K�A�U�g� ����# � �=^ .C�/?-�l����].�i�i���.�%/�� �=^��

�G�3?�.�%*%(�S�=%E����d�.���Q(�0T���F�� � � �[�=^ ��Q(�d�.��>M�� Q .j%(�6d���%EH �����gQR�I� � �=^ �Y`�� � �����Q(�W�3��d���� � �× �� − J���� � ._ ?

QE^ � M���?Y����g;��@����[Q(��?[��%1��?Y.�Q .��C��M�.j��i�.�%0�D�����G�UQS�

+6Y+(Mg��H���� ��� �m�=^ � # & � � * �K����Pf�%(�[J �S��� �I$[J .C�'���������aM�iW� �l� ��$�J .C�'�����������m�=^��j�?�� �Ic.�F�.��G.C�:����� �S�,� %1��? QEH J;��[��Q �7 T���F�� �!�S�g`���� � ;�Q(��%Edm.C�E���mgQ ��f��� -�E����S�E�������.�d���%(.jF���? ��d��j% .��k�D�k��M�?��;��7gQ

?�M�%(���FW�=^��3Q{i��j% ���[? � T��7F���* ��.�%1�aQD�7JK�G�3.�%'�=�K`:O�9 %(�C��%D�G�Sd�.���Q M�Q(���FW�=^ �6`�V@9 �0O:X + �a����i `*�mUd��U�C�=���[

.��>F���% ���=^�J ���=^�� �3.�%EF�� ��%D%(�m%/;�.�%<QY�� `���� �� -�E����S�E����gQY.j%(� ?�M�� �D� �=^�� �� ���Q0�D�j��U� �[fYQ(��d��j%(.�� ?�.S�D.

i����7U�(Q �7K.6Q(���F��G�/.��k�D�k��M�?��];��� �S��`*��gQ(��Q0�D��U���a�k�=^T���F�� �-��^��>F�^K�$ -�=����C�=������N�[��f=f0�3���3�_U�(Q��E�3.�%EF���%��=^ ._

�����j� � � J ��� � .j%(�@� ;�Q(��%Edm��?g� &]���=^i�%(��f0���3��Q .�%(�@��YF��[��?.�F�%(�N�_Ja�_U�'f�%(��J �_��� M�?6�=��i ��� �Y$�J � ?�� �6�D�

Page 15: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

�j�6�����

�S��� �Y$�JY� �^ ��%(� �=^ ����[���[��.S�=���mY;��C���a����c.��>%1��%(.�fG����Q �=������� �c��)'^��WQ(��JM��k�D.������M�Q Q=M�?�?��_�; %(��.�$ �G

�G�3?�.�% ��;gQR��%=d�.C�D����gQ .C��S��� �K$[J ��Q@?�M��6�D� � ���D.��'Q(�7F��.��P.C���D���M�.S�=���m ��.�Q*%(.�?�.j% ��;�Q(�j%0d�.C�=����gQ6Q(^ ��� .

��� �Y�j%*����� M�?�;�.�Q1���[VQ*����=^��+(Mg�>H �g����A��.�QR����`{O�9�%(���=%E����d�.���Q*.�%1�a^���F�^��7Hcdm.�%(�G.�;��3�.C�:��� � .��k�D�k��M�?���Q

�E����F��g;������ � �j� $�J �(� ?�M��W�=� �Y�N.�$ QE�>F��.�� ._ ? �=^��c�G�GJK�k�D��?lQ0�D.S;��G�G���0H �[f��=^��c���d���%<Q(���[ ._��F���%E�k�=^�J �

�EU�D��F�%(.<�=���m �mf �� ��D����C�D���� i�%(��f=�G�3��Q@�3��.�?gQA�D� d��j%1H ^��GF�^ �mi��=���U.�� ?���i��=^�Q �E) .C;��3�����j� ��� *�� .j�? �����[�-�

%(��QDi����C�=�>d����7HKf=��% �=^ �6`{O�9�.� ?a�=^ �6`���� ��)'^���Q1� d�.��>M���Q�.j%(�6�N�m�Q(� Q=�D���� ����=^a�=^ �6fGM��G� �0i�%(��f0�3�3�6��i��=���U.U�

?���i��=^ f=�m%*+(M���H �g����� � ��� � �S��) ^ � Q(�3��F[^U�E�>H ��� �Y�j% ��i��=���U.���?���i��=^ f�%1�[J `:O�9Z�� ��D�7 �C�D���mgQ ��Q ����[Q(��Q0�D�����Y�k�=^/�=���D.����G�3?�.�%�Q(�>F��.���.C���D��UM�.C�=����g�

5. Discussion and conclusion

)'^�� QcQ=��M�?�H i�%(�UQ(����(Qa. ���[Ji�.j% ��Q1�m ;��C���a����ldm�[�kM�JK� �� ��D�7 �C�D���m��N�[��f=fE�3���3�_U�(QY��;gQ1��%Ed���? f�%1�[J .

`���� ����(Q(�k��M i�%(��;��.� ?�%(�C�=%(����d�.���Q*f�%(�[J �3�G?�.j%�;m.���$gQR�U.C�3�D��%E���Fci�%(��f=�G�3��Q �RX[�N�C�R�����<��)'^�%(���I���m�� �_�3?�����

��;gQ(�j%0d�.C�D����ci���%(����?[Q .�%(�Y����Ji�.�%(��?���^���F[^��3�7F�^��D���Fc�=^��6d�.j% �3.�;����G�k�=H �Y�k�D^ .��k�D�k��M�?�� �<X����2�R�����S��\]��Q=Mg�k�(QQE^ ��� .@d���%EHYF��[��?�.jF�%(����JY�����;��C���a����W;m� �=^K�7gQ=�=%0M�JK����(Q1�gf=�m%:� ��D����C�D����K���[��f=fE�3���G��U�(QAQ1�[JY�C�D��JK� Q

.�Q:����� .�QI�j� � � J ��� ��T���F������2��) ^���Q*�3JWi����3� Q'�=^ �`AV@9 �EO�X�+ �a����i `A���d����C�=���m ._��F���%(�k�=^�J � Q:?��[��-F .

F�����? �(��; .C�Q1�_�����C�D�7-F �G�3?�.�%/%(.C�=���gQf=��%/��i�.�L�M�� ������M�?[QS���Y� �Y�Sd���%(���=^���QI���m ����M�Q(���[ �Y.�Q/%(��.���^ ��?

M�Q(���F"M�Q(���F `{O�9 ��;gQ(�j%1dm.C�D���m�Q �Y^ ��%(� JM��k�D�>i[�3� QR�N.C�G�D��%D�7-F ��f=fE�U�C�(Q .�%(�����F����7F��>;g�3���IX[������l�=^��

f=��� �=i-%E����]�mf .��S��M�._� `*V 9 �=O�X�+ � ;�Q(��%Ed�.S�E����[Q(�Y�G�3�{;���%(��M�F�^���HZ�j��� �D��JK��Q �Y�3?���% �=^ ._#�Y�k�D^l`{O�9:�

JMg���E��i��G� Q(�U.C�3�D��%E���F ��fEfD���C�(Q �Y���G� ^�.�d�� �D� ;m� .��N����M���D�N? f=�m% M�Q(���F .� .�i�i�%1�mi�%E��.C�D� J6M��k�E��i��3�

Q(�N.C���D�C%D�7-F ����%E%(���<�=���� f=.U�C�=��% � ��L[��� �S�c\@�<�=%E����dm._� ��f5�=^���Q"i�.�%(.�JK�C�D��%h?���i��� ?[Q �� .�?�?��k�E���[�.U�

.��>F���% ���=^�J QK.� ? � ;�Q(��%Edm.C�E���m�Qc.��?�^�������l��QK��M��(Q(��?�� �=^ �lQ(����i�� �mf6�=^ � dm._�3�3?�.C�E���m��[f@�=^�� �Y�N��i

`*�mUd����C�=����Y.���F��m%(�k�=^�J �k�(Q1�_�3f(�

+ d���%(.��3�W�=^��"�� ��D����C�D���� �����_f=f=�G���3���� i�%(��f0���3��Q %(�C�=%E����dm��? f�%(�[J `{O�9 ��;gQ(�j%1dm.C�D���m�Q Q(^ ��� ^��7F�^��j%

Q(JK.��7� � QR�N._�3� dm.�%(�3.N;��3���k�0H �E��W�=^ � �j�����EJK�C�D��%<Q %(.j�F����'�=^�.��=^��`���� ��;gQ1��%Ed�.C�D����[Q1�eJa�eQ=�E�>H ?�M��]�D��=^��

Page 16: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

� ������

fD.��C� �=^ .C�/`���� ��;gQ1��%0dm.C�E���mgQ �a��%(� .Nd��j%(.�F���? � dm��% ��� Q1�������?gQ/i���%(���[?[QI�� ��%(?���%@�=�l�����%1��.�Q(���=^��

Q(�>F��.�� � �D���0����GQ(�l%1.C�E��� �*)'^�� `{O�9 dm.�%(�G.�;����G���0Hh�N._ ;�� � i[�3.������?Z;�H �=^�� M�[Q0�D.S;��G� �.S��M�%(� �mf�=^ �

� -�E����S�E���� %(�C�=%E����dm._� .���F���%E�k�=^�J � ��Lg�g���@.<��^��tF[^ �mi��=�3��.��P?���i��=^[Q1���Y^��3�_^ ��%(�N.C�D��Q@��.j%EF���f0�>M��C��M�.S�=���mgQ

�� ;�.���$gQR�N.C�G�D��%D�7-F"������f0f=�3�_�3����Kf�%(��J ���� i�%(��f0�3�G� �=�5�=^ � � ���� Q(JY.��G� � Q(�N._�3� dm.�%(�G.S�E����[Q �7Z`:O�9

%(�C� %E����d�.���Q Q(^���M���?W�=^���%1�_f=��%(� ;m� �=%(��.<�D��?%�I�k�=^c�N.CM��E���m � .UQ{�=^���H J�.�H ����';��6i�^�H�Q(�G�N._�=��+ d���%(.����G��`����

��;gQ(�j%0d�.C�D����gQh.�%(� �mfG�D�� ������D.������? �Y�k�D^��7 �=^�� Q0�D.� ?�.�%(? ?[��d��3.C�D���� �[f `{O�9 %(�S�=%E�3�Ndm.�� Q2� VWQ

d�.j% �3.C�D����[Qa�m��3.�%EF���%�Q1��.��3� Qa.�%(� �W�_���*%(��i�%1�[?�M����N?��:� ^�� %1�C�=%(����d���? ��i��=����.��@?��ji��=^ � Qa�m���H"Q(�G��F�^��=�7H

.�f0fD���C�D�N? � � .��?"���/. ?���fEfE�j%(������ ;m�C���a���� �=^�� ���I� ��gQ0�=%0M�JY����(Q �I^��_ ����[Q(�3?���%(���F ����D��%RQ(���C�D���F

��;gQ(�j%0d�.C�D����gQ �S�'�E �=^��lQ(�N���m ? �N. Q1� �0+(Mg��H ��� �� �(�{�=^�� �� ��=����C�D����������_f=f=�G���3����(QI%(�C�=%E�3��d���? f�%(�[J �=^ �

�G�3?�.�% �a��%(�Q(�G��F�^��D�>H������a��%��=^�.�6�=^��gQ(�@��;gQR�j%0d���?�����2Q(���0MY;�H�D^��/`���� �-)'^�� Q:��.�Y;��/�$ i[�3.������?a;�HI�E^ �

�G�3?�.�%@Q(��F��.�� ;m�_���F f�M��7��H .C���D��UM�.C�D��?�;�H��=^��Y��i��=���N._�3�7Hc�=^��3��$ ��.NHm��% �mf'�=^��Y�����d��N�C�E�>dm� QEH�Q0�D��JcQ(��.��?

�=^�M�QcM��.�;��3� �D� i��j��C�=%(.<�D� �=^�� �Y^ �[�����_��� M�? �3.NHm��% JY��.�Q0M�%1��? ;�H"�=^�� `���� � + d���%(.����G�@�=^�� �3�G?�.j%

i���%Ef=��%(J�Q*%(��.UQ(���.�;��7H �a���7�'�� Q=M��_^ �� -�=%(��JK������?��k�D����[Q �E��������d���%EHK�=^��G�j$ ���m�dm���C�D�>d���QEHgQ=�D�_J��(��._ ?

.�Q �k���a.�Q/Q(^�� � i�%(��d�����M�Q(�7Hc�=^��gQ(�Y?��Gf=fE�j%(�������Q].�%(������>HlQ(��F����fE�3��.�U�*�� Q(JK._�3��QEi�.C�D��.���Q(�N._�3��Q .��?

.�%(�@����>HK.6Q1�������?�.�%EHY���fE�>M�������@�mY��.j%EF���%�Q(�N._�3�A�=%(�j�?[Q .� ?W����D�jF�%(.C�D��?%(��Q=M��k�(QS�

�Y��f=fE��%1�_ �U��Q���c�� -�E����S�E����K�����_f=f=�G���3����(Q*Q0�D���G���� ���Q0�D���=^���M�F�^���.��?�JY��F[^U��;m�6?�M�� �D����[Q0�=%=MgJY��U�D._��.��?

.��>F���% ���=^�JW�3�"�G�GJK�k�D.C�D����[Q �7 ;����=^ %(�<�=%E����d�.�� QR�_^ ��J���Q ��%lQEi�.S�=��.��c.��? �D��Ji���%(.���JY��Q<JK.C�D�j^g� T �m%

��gQ0�D.���N���e�=^ �W�G�3?�.�%*%(.S�E��� �GQ].�QSQ=MgJK��?��D� Q0�D.SH ����gQ0�D.�U�*�� .���� ������M�? i�%(��f=�G�3��Q(�<X����C�R�g�g���/�D� �I^��3�_^ �0Q

M��%1��.��G��Q0�D��� �3f6�3.�%EF�� ��^�.��F���QI�7 JK�3��%(��i�^�HgQ(�3�U._�:i�%(��i���%0�=���UQ^�.�i�i��� �m . Q(���F��3� i�%(��f=�G�3� ;�.�Q(��QS� V

Q0��M�?�H �[f �3���"��%EHgQ=�D._�KQ(^�.�i��"���3.�QSQ(��fE�3��.C�D���m f=%(��J ?���i��m��.�%(� �_.C�E���mh%(.C�D���eQ Q0M�F�F���Q=�(Q ����>H �G�GJK�k�D�U?��^ ._-Fg���� J��3��%1�mi�^�H�Q(�G��Q �a�k�=^ .��k�D�k��M�?���.�;���d�� �S� $�J �� �����d����S�E�>d��c�N. Q1��Q/��;gQ1��%Ed���? �� + M��>H �g�

.� ?����c?�M�% ���F `�\ 'KX�) V@9)� T�VI`:� �G�K�[�j���C�:.���������� ��;��(�g^�� �Y�Sd���% Q(JK.��G� �<Q(�N._�3�6d�.�%(��.C�D����[Q .�%1�WQ0�D�����i��gQ<Q(�>;��3���m\]��F�.�%1?m���Fc�=^���`����K��.UQ��Y�k�D^ JK.��H � �=^ ��%*i�%(��;���Q1���k��^ .�QA;m���� .�%DF�M���? �=^ .C�*���N����%EHgQ=�D.�� Q

��.�cQ(^ .C���D�C% �I^���Y��JYi�.��C�D��?6;�H�=^ �@._��%(�j%(.�fG�'��% �=^ � i�%E��;��@�k�(Q1�_��f=�[�3�U.�?����F�D��.�a.�%0�=��f0�3���3.��g�����%(��.�Q(�@�G

Page 17: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

� �@�����

Q(JK.��7�:ig.�%=�=�����G��QI���������U�=%(.C�=����g� \]���N�_U�/����Ji�.�%(��Q(��gQ@;��C���a���� ���[��������.C�D��?l���� Q(�k��M i�%1� ;m� QI?�M�%(���F

`{\('�X�)'V 9)� T�VI`{� ���Y��H J Q(fD�G���3? �S� .���� ������� � Q0M�F�F���Q=� �=^ .C� ?�M�� � � �=^�� Q i�^ �_ �[JK�������

��;gQ(�j%0d�.C�D����gQ�f�%1�mJ �=^�� `���� JY��F[^U�Y��d���%1��Q0�=��JK.C�D� ��^ � �� -�E����S�E�����������f=fE�3�_�3����D�*i����D��U�=��.��G��H ;�H5. Q

JM���^�.�Q:.6fD.��C�D��% �mf�����,/��%0;��j%��0������* �:.��?K,6.�%D%(�C�G� � ������* � ^�.�dm� %(��;-M����D��?6�=^��GQ �Y��%E$��g.�%DF�M��7-F��=^�.C�

�=^�� ���fD��%E%(�N? ��%E%D�m%RQ �a��%(� �=^��"%(��Q=Mg�k� �mf f=.CM��k�=H ��%l���.ji�i�%(�mi�%D��.C�D� �N�mJi�.j% ��Q1�mgQ2�@������C�=^ ���G�UQ<QR�

.�?�?��k�D���m .����Y��%E$ JY��F[^U� �=^ ��%(��f=��%(�Z;m� %(��L�M��>%(�N? �=� ?��S�D��%EJY���� �7f �=^�� F�����? .�F�%(���jJY���� f=��M��?

;��S���Y���� %(�UQ0M��k�(Qlf�%1�[J ;����=^ ��[Q=�=%0M�JK����(Q �7 �=^ � i�%(��Q(�j�� Q0��M�?�H ��Q �=^�� ;�H�i�%(��?�M��2� ��f ?m��Q0�=����C�

��;gQ(�j%0d�.C�D�����.���.��?�.� ._��HgQR��Q{;��3.�Q(��Q���c�N.���^K�7gQ=�=%0M�JY����D� �I^��3�_^ �a� M���?c����Ji���[Q(.S�D�6f=�m%:��.���^K���=^���%

.� ? �N�[������3?��_U�D.��7��H �G�N.�? �D�5QE��JK�G�3.�%@%(��Q=Mg���(QS� + �=^ � ���=^ ��%@^�.j�?����=^��cf=.��S���=^�.C� %(�UQ0M��k�(Q/f�%(�[J ;m� �=^

��gQ0�=%0M�JY����(Q1� M�Q(���F dm��%EH ?���fEfD��%(���� �D�N��^���3L�M���Q(� Q(^ ��� . F�����? .�F�%(���jJY���� Q=�=%(���F��=^ ��[Q"�=^��

�����f0�3?�����N���7 �$ -�E�� �C�E���m ������f0fD�G���3����(Q %(�C� %E�3�Ndm��? f�%(��J ;m���=^ ��gQ0�=%0M�JY��U�(QS�[!���%(�j� dm��%(�'�Cdm�� �� �=^ �

��.�Q1�@�[f�.@L�M�.���D�k�D.C�=�>d�� ;��3. Q1� �=^ � f=.U�C���=^�.C�g�=^ �]dm.�%(�3.C�=����[Q:�mf��� ��D����C�D����Y������f0fE�3���3����P.�%(�6Q(��J��3�3.�% �Y�k�(^

.��k�D�k��M�?�� �� Q(.�JK� �E?�.�H�i�%(��f=�G�3��Q�f�%(��J �N.���^ ��gQ0�=%=MgJY��U��Q=�=�7�3�6Q=M�F�F�� Q=�(Q�=^�� d��j%0�=�3��.�� d�.�%(��.�;��G�3�k�=H �[f

�G�3?�.�%:%(�C�=%E����dm._��Q ��.��;m� �=%0M�Q0�D�N?[���Ec.j�H ��.�Q(�N�e%1�C�=%E����d�.���Q*f�%(�[J ;����=^c��gQ0�=%=M�JY����(Q*.j%(�����[Q(��Q0�D��U� f=�m%

��� � dm._�>M���Q �mfK�� ��=����C�=���� �D;m������� �j��� � J�� � �Y�=^�.C� �a� M���?"Q0�D�7�3�@%(��JK._�� Q(JK.��G�/.�fG�D��% .l�M�JK��%(�G�U.U�

����%0%1���C�=����g� )'^�� %(��Q=Mg���(Q .j%(� �UQEi��U���G.����7H �GJYi���%0�D.CU� Q(����N� %(�S�=%E�3�Ndm.�� Q f�%(�[J �=^�� QEi�.U����;���%E �

`�V 9 �=O�X�+ JY��QSQ(���[ � #"���$���% �S� ._� � ������� �#�Y���7� QR���m";�� .�dm._�3�3.N;��3���Y�3��.�?��7�F � � .j � -�D��gQ(�>d��

JK.�i�i��7�FK��f��3���@������M�?Y�miU�=����.��g.� ?WJY�3��%(��i�^�HgQ(�3��.��[i�%1�mi���%��=����Q2�

����������� ��������� �����

���������! "�# %$&�!'"�)(�$����!*,+-+ ./�10� "23��45+6$-�106798:0;�� �<>= � =@?A$-4CBEDF G8)HI "�# "$-�!'"�KJ6 "4L0� M��*�4-2� "�N'M.�4L0��O$�'C0

<>= �EPCQSRCTURCV-W-X ���� �J6DF.-*�2�Y6�#8U�#�F'Z�>?[��2-$-���\�I�]+ .�4��#.��% "2^798_<6= � =a` �6H $-2���$L0b�\.�4 � 'M�F "4�'M "� Y �#.MBU�S$&c

$-4-2_798�<>= � =d` �fe�$-�10;�_gh7i�! "�#jk��4CB � 8U�%0b "cmlne�g �So .Fp\p-�b'M X

Page 18: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

� �6�����

���������������

� `�^���% �3.��N�5!"��� � ��`�^ ��i[fD��%(�*������������� VY�'�Y���3.�d�.��3�A!"� �Y.���f=fE���3�7 �AO:� �/M�;�M�� QSQ1�m�.� ? O:�'I.��F��'��������� �(Ji�%(��d����F \/�C�=%D����d�.���Q��f `A��%E%0M�Q `A����M�? OP.�%��=�����3� X[� �U� `A��M�i������F 9:�G?�.j%/.��?)'^�%(���$�E��^�.�������\/.N?m����J��S�=%E���A�D����^���3L�M���Q(��� .�4L0]��D 8��h "$L0]�� "� HI MjM�\ %(������ � � �[� �����*����

� ,/.�%E%(�C�3�:)A��+���� �c��,6�j%0;���%1�e� �g,Y� &].CM�JF�.�%1?m ��%(��`@���c��) �I��^�H �e� �g,Y� &].CM�JWF�.j%(?m ��%(��.��?�]� !"�'#"����gQ0�D����$��*��������� XmJa._�3�3� ^��7F�^��7H�%1�_fD�G�N�C�E�>dm�l���U� �j%1H�Q0�D.���Q��� �������E�G.S�E�k��M�?�� ���>%E%=M�QS�

� M.,+6�#8U� X HI "� X ?[ C0\0 � ��� ��?����=� �j�g���j����������������, 9:������� � �g�

� ,/.�%E%(�C�3� )���+N���[VY��+�� �Y��H�JcQ(fE�3���G?��[!Z��+���!��N,6�G�3��� &��VY��\]�3?m�3��H��[� ��,W�!&@.SMgJYF�.�%(?���j%(�g)*��O:�&*Mg�P.��? ` ��\I�[#"��;�Q0�D�j%A������� �g`*�mUd��U�C�=�>d��F������%(.S�=���[ �[f:���7%D%0M�Q ��.�%��=^��6�=%(��i���i�.CM�Q1��� X� M.,+6�#8U� X HI Mj X ����� ����'�S�����

� ,/.�%E%(�C�3�/)*��+��'������*�� `��mJYJK����I�� �S�*f=fE�U�C�=�>d�� %(.N?m�>M�QY��f/�G�N� ����� M�?li�.j%0�E���_�3� i���i�M���.C�D���mgQ

?���%(�>d���? f�%(�[J ._��%(�j%(.�fG�/i�%(� ;m��Q � ;�H �Y��H�JcQ(fE�3���G?��C�I.������0������� �S��� X =50;c�.�� X g�'M "$-4 X �- M'"� X �.����N��i��D��?g�

� ,/��%0;��j% �c��� 'K� ) .�$�.� �[�")*� +���,6.j%E%(�<�G� .� ? O�� �K� �Y��;�;�Q ��������� �K��i[^ �����[JK�C�D��%JK��.�Q0M�%(��JK����(Q �mf��=^�� VYQEH�JYJK�C�=%EH i�.�%(.�JK�C�D��%(� ����kM�J�� �� ��D�7 �C�D���m ������f0f=�3�_�3���� .��?

&].���$gQ1��.S�G�D��%�%(.2�=�����7IV@%0�E���@�_��� M�?[Q1��� X .\p =h0]c�.�� X � 'M� X� �! �������'��E��������

,/��%0;��j%�C� .����'������*�� `*�[JYJK���� �m �C�*f=fD���C�D��dm� %1.�?m��M�QI�mf/�3��� ������M�? i�.�%0�=�3���3� i���i�M���.C�D���mgQ

?���%(�>d���? f�%(�[J ._��%(�j%(.�fG�/i�%(� ;m��Q � ;�H �Y��H�JcQ(fE�3���G?��C�I.������0������� �S��� X =50;c�.�� X g�'M "$-4 X �- M'"� X �.����N��i��D��?g�

�a.�%0�=JY.����{� ��9 �{.j�? +/��$���%�� � &]�_�����{!Z�P�]� .��? !��3��^ ��� QR�� �:!Z��9 � �j�������')'^�� ��f=f=�U�C�/��f

������M�? ��H-ig�@��Y��.�%=�=^�" Q �����%DFmH;m.��G.� ���Y�-,6����;�.���.��.��7H�Q(��Q(��� X .\p�J6DF��c5$L0� �'�S�g���/���j������

�a�NH JcQ(fE�3�_�3?��[VY�-+���.� ?a!5�NT .�%(L�M�^�.�%(��,W��!Z� �j��������+ �=^��@^���F[^K.��>;���?��gQ���f'.j�d��G�����>%E%=M�Q��G�=^���=%E��i�����.�� i�.����GfE�3�%�a.�%(J i��[���=��JY�3��%(��i�^�HgQ(�3��.�������1��%Ei�%(�S�D.2�=����[Q/f�%(��J `:� O��$# .��? f�%(��J

Page 19: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

�*6�����

� �a. �R.��3���7���!�.j%<Q(^�.��G���<Q(�3.��?[Q1��� X g�p =50;c�.�� X � 'M� X� � ����������0��������

�a�NH JcQ(fE�3�_�3? VY�'+����*` �*X���^�JY�k���D�{VY� &].�gQ1�_JK��%1�A,Y� �0+j�'�.� �:.�?�����^��[f=fE�{!Z� +N��!���,6���3���*`6�) �Y��^�H �:� � &].CMgJIFg.�%1?����%(�������������*f0fD���C�D�>d�� \ .�?���M�QY��f@�(��� `*��� M�? OP.�%=�=�G���3� OP��i�Mg��.S�=���mgQ�a��%(��dm��?Wf�%1�[J V6��%(�j%(.�fG� O�%D� ;m��QS��� X =h0]c�.�� X g 'k "$-4 X �- M'"�-4�.-D X ��� �����/�E�[�-�g�

�Y��.�d $�.�� � ��9 �k������� ����O�%E�>d�.C�D�@�N�mJYJMg��3��.S�E����g��

+S���Q(��6�]��+N�k��� ��X��D.�%E% .� ? +W� &I�U)'���m����������!��GQSQ(���[Y���d���Q0�D�>F�.C�D�UQ��=%E��i�����.������7%D%0M�Q ������M�?[QS�e�g ���� ��� � � �-���

�I�7�F���!"�'�c���6X��'O���.C�=��3��$�� `@��`@�'!��������G�j%(� � � �]��\@��dm��%(����J;�� .� ? � ��VY��`*^�M��A���������\]��JY� �D� Q(���Q(�7�F���fQ(JY�m$��N�A�3.��?��*.��?�������M�?[QYf�%(�mJ �=^ ����VYX[V � \ �0��?�M�%(���F"X[V T�V@\ �

����������� X�� k.,+6�#8U� X H %� X ��� � � � �j� �E�g���-������?����=���j�g� �j������� ��������+ �a����������*g�

�I�G�S����+N�{�c� � �j�[���-�6XU�D.C;���� .��.��7HU�D�3��.�����d���%<Q(���[hQ(����M��D����"f=�m%ci�%D�[�N��Q<Q(���Fh�G�3?�.�%c%(�S��M�%E[Q2�

=U+-+ D\�\ %2�gU+I0��F'"� ��� ���'����0�������

� 9:�m9 ����,W��!"� �K��H�JcQ(fE�3�_�3?���O:�_�]�_\].��N�C���D����9 �-){��.�K.��?6�@� �:���$���%(������������Vh�����E, � �I�_��� Me?%(.�?�.j% QEH�Q0�D��J �m .@��VYX[V ^��>F�^��D._���E�k��M�?��6� \ �0� .���%(��%R.�fG�D� � X =50;c�.�� X g�'M "$-4��F' X �- M'%�-4�.-D X � �

�E� �(���j��*[� �j�j�[�����

� !��ST'.j%(L�M�^�.�%1�g,W� !Z��.��? �a�NH�JcQ(fE�3���3?��gVY�m+N���j��������!��3��%(��i�^�HgQ(�3��.����_^ .�%(.��S�D��%(�GQ0�D����Q:�[f �=^-%(�U����>%E%0M�Q ._�d��3��QWQ1.�JWi��3��? ?�M�%(�7�F �=^ �c`A��U�=%(.����*L�M�.C�D��%D�G.���OP.����GfD�G�W�) �i���%(��JK�_U� �E`{�{O�� # �D� � X

g-p =h0]c�.�� X � 'M� X � ���������/�=��������

!��N,6�G���'!"�g+���� � �m9 ���I��.�d�$�.�� # �[�c���a.�%��D��+��m� ��X�i-�7�^��>%(������K�'Xg�'X������3� .� ? &I�'X[�j^�JW� ?

����������)'^�� `A����M�? O'^�H�Q(�G��Q 9:�G?�.j%j�W�EgQ=�=%0M�JK���� ?���Q(��%(�>i��D���� ._ ? ����k�E�3.�� JK��.�Q0M�%1�_JK����

%(��Q=Mg���(QS� = +-+ DF�\ "2_gU+ 0��F'"����� ����*�� �!�E��*�����

!��N,6�G���@!"��+����A� �{9 � �Y��.�d�$�.N�]# �{�c� �a.�%0�D�A� ��+N� #Z���k�D�m .��? +��{\I�*`*.�JYim;m�_�3�@���������V/�7%E;m�m%E �6���3?�.�%�JK��.�Q0M�%(��JK����(Q:��f'.���%1�eQ1�m���miU�=�3��.��gi�%(��i���% �=����Q:?�M�% ���F XmV@T�V \ � �������g��� X g�p

� M.,+6�#8U� X HI "� X ��� � �[� �����g�

Page 20: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

���@�����

� !��N,6�G���3� !"�g+N�k� 9 �[9 ��� # �[� ���Y.j%0�=�',�[!Z� �a�NH JcQ(fE������?�� � �[9 �����.Nd $�.�� O:�[� �[\].����C�3�D��� 9 �)'�G.� � !Z��VY���I.CM�F�^�.����.��?�c��!"��#Z�7�$��j%(�m���������-` ��Ja;������?Y�G�3?�.�%��=%(.�?�.�%'%(��JY���D�6Q(�jgQ(�7�F���E��k�D�3.���%(��Q0M��k�(Q f�%(�[J `{\('KX[) V 9)�DT�V/`{� � X�� M.,+6�#8U� X H "� � ����� ���a��*������g�

� �K�[���'�K��� �c��`�^���i�f=��% ���������{X���M�?�H ��f �3���c��%EH�Q0�D.��'��%(������D.C�=���� �� ����%E%0M�Q/������M�?[Q ;m. Q1��? �mQ(.S�D�_�����k�D� i��[��.�%(� �_��?%(.�?���.����� Ja��.�Q0M�%(��JK����(QS��� X g�p =50 c�.�� X � 'k� X�� � ������*�� �0���[���

� �K�[�����K��� � ��#"��-$g��%1� !Z�_!5��,6�G����.� ?IO:��9:. �cQ1�m �m����������`*��.�Q<Q(�3fE�3��.C�D���ma�[f�i�.�%0�D�����G�6Q(^�.ji�� Qf�%(�[J �3�G?�.j% ?���i�����.�%(� �U.C�D���m %(.C�=��� �7 �����d����C�D�>d�� ����� ������M�?[Q ����Ji�.�%(��? � � �� Q(�k��M

��;gQ(�j%0d�.C�D����gQ ?�M�%(���FK`{\ 'KX�) V@9)� T�VI`:�]��� X g�p � M.,+[�#8U� X HI Mj X ������� ������'�j��

O'��.C���=�g`@� !"� \I���j��*�����9:��?�.�%:._ ?W\].�?m���[JK�C�=%E�����;gQ1��%Ed�.C�=����[Q��mf ���>%E%=M�Q*������M�?[Q(� � X g/p�=h0]c�.�� X

� 'M� X ��� �����j������S������

O'��.C���*`@� ! � \����+��g`@��X������G�:.j�? VY��` ���Y���G�3��H��j�[� *���\]��JY���D��Q(��gQ(���F �[f�^���F�^ ����� M�?gQS��OP.�%0�

�/�j� + i��=���N._�:i�%(�mi��j% �=����QI��f@J��3?m�3.C�D�k��M�?�� .��? �=%E��i����U.��*���>%E%0M�Q2� � X =50;c�.�� X � 'M� X � � � ���D��*������

*���*g��

O'��.C��� `@��!Z��\I�k���K��!"��#Z�7�$��j%(�m!"��VY���I.CM�F�^�.�c.� ? X �U�c��!����3�G�j%(�{�j������� &].���$�Q(��.C���D�j% �G�=���

� -�E����S�E���� �� �=^�� ) ��i 9:.�H��j%CQ ��f ) %1�mi����N._��! �UQR�eQ1��.���� `*���d����C�D�>d�� XmHgQ=�D��J Q .��? �G

�<Q1�m��.S�D��?Y`A�>%E%=M�Q{f�%1�mJ 9 �()�����;gQ1��%0dm.C�E���m�QS��� X =U+-+ D X � C0 X � � � �j����� ���j��� ����

X�i[���^��>%( � +��6� �k��+N�WVY��\]��.�F�.� .��? &�!"� �a��%EJK.� �j�[�-���W�I��%0�=�3��.����Y��Q=�=% �>;-M��E���� �[fV/��%(�gQ(������ ��D����C�D�����`�%(�eQRQ��<X����S�=���m .��? �E�fD��%(������ ��fV/��%1�eQ1�m�*�(JK.�F[���.�%EH��E ?[�� ��5�=^ �

)'%E��i��gQEi�^ ��%(�A;�H9:�3?�.�% ){�N��^���3L�M���� � X .Fp = +-+ X � C0 X �� � ���E����� � � ���[����

X��D��i�^��jgQ(��,Y� 9 �'.� ?l)�Q(.�H � X�� �E`@�'.��?�X��D.���$�^���M�Q(�N� O:� # �P.��? T��3.C�D.CM�� O ��+�� �j��������) ^ �

%(������d�.� �����f �=^��6JY�3��%(��i�^�HgQR�3��.���.��?W%1.�?m�3.C�D�>d��@i�%(��i���%0�=����Q:�[fP���7%D%0M�Q:�_��� M�?gQ'�D�c�����GJK.C�D�/.��?

�����GJK.C�D� f=�U��?�;�.���$ � X g-p =h0]c�.�� X � 'M� X � ! ���*������j�* �-��

#"���$���%(�'�c� !Z�'.� ? OP�����[�� +��'.��? !��U`*�m%DJW�3��$��'!h� O:������������)'^�� `AV 9 �0O:X�+ JK��Q<Q(���[��

X�i�.����C;m�m%D��@�7�3?�.�%'f=��% � ;�Q(��%0dm.C�D���ma�mf�.���%1�eQ1�m�GQ ._ ?Y�_� � M�?[Q2� Y6�#.-' X � Y��,e ���g�-������������

Page 21: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

�j�6�����

� #"���$���%� � !"���*���������{V���N� M�U�=�7-F"f=�m%!lM��k�D�>i��G� X���.C�G�D�j%E���F �� \/�C�=%E���Ndm.�� Q f�%(�[J X�i�.��U�

9:��?[.j%(� O�%D�[�U��X�O��0� �-� �-�����S�g� ���j���[�

� # H��3�G�N�:� ��O:�'.��? !5����U���3�{# ��O:� .��? #Z�[����fE� � � !"� .� ? X��=%(.C;�.���.N� �K��9 �@�j�������PT � M�%'I��.�%<Q ��f�,6����;�.���`A��%E%0M�Q ������M�?[Q�Q=�D.C�=�GQ0�D����Q�M�Q(�7�F �I�0\YX���� X g�p�J6D\�bch$L0b ! ����� �!�E��� �

� � �a._�3�7H ���c��+���� &I�[X���^�M�� �U��# ��V ;m?�.��G.S�E����+��-V ;�Q(^��7%1���g`@� &]����D����H �eVY� & %(������%1�m+N� &*M�fG�D�m �m+N�

�a� �U���[��c� �Y.� ���[�j$��a� � �a.�%(?��7-F���)*� �a��%E%(���F��%&I� !���gQ=�D��%(� �K���]M������ X�� OP.���JK��+��

X�i[���^��>%( ���"._ ? \I� ) ��JY.�Q(� ��������� �(`{�@X�.<� � Q 9*.�Q1��% !5��.�Q0M�%(��JY����(Q �mf OP�[��.�% �(���N�V �DJY�eQDi�^���%(����+/����.� �[.� ?69:._ ?g� � X g-p � M.�2#8U4 X � � ����� � � ��� ���

Page 22: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

���6�����

Table captions

) .C;��3� �U��O�%D��i���% �=��� Qa�mf/�N.���^ ��.�Q(� �mf/�����7���[�U.C�D��? ��;gQR��%=d�.C�D����gQYf�%(�[J �=^ � `{O 9 .� ? `�� � ?�M�%(���F

`{\('�X�)'V 9)� T�VI`{�@�

) .C;��3�a����`A����M�? �miU�=����.��'?���i��=^τ��;��D.��� ��? f�%(�[J ����D��F�%(.C�=���� ��f{d��[��MgJK�Y������f0fD�G���3����:i�%(��f0���3��Q f�%(��J

�=^��@`{O�9 .��?Y`���� � ;�Q(��%0dm.C�D���mgQ2�

Page 23: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

�'�������

+(Mg�>HY�g� ��� +(Mg�>HY��� ���

)'�7JK�@�[f���;gQ1��%0d�.C�=���� ����� � � ����������� ��������� ���������S�

# & � � *V/�k�E����M�?�� %(.��F�� �j�g� � � � �$�J �S��� � � � �Y$�J

) .C;��3� �U��O�%D��i���% �=��� Qa�mf/�N.���^ ��.�Q(� �mf/�����7���[�U.C�D��? ��;gQR��%=d�.C�D����gQYf�%(�[J �=^ � `{O 9 .� ? `�� � ?�M�%(���F

`{\('�X�)'V 9)� T�VI`{�@�

Page 24: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

��������

����� ����� � ��� � ����� �

T�%(��J `:O�9 � ;�Q(��%0dm.C�D���mgQ �U�>� * ���k�[�

T�%(��J `�� � ��;gQ(�j%1dm.C�D���m�Q �U� ��* ��� *��

) .C;��3� � �-`A����M�?Y�mi��=���U.���?���i��=^[Qτ��;��D.������?Yf�%(�[J �7U�(�jF�%(.C�=����Y�[f�d��[�kM�JK�@�����_f=f=�G���3�����i�%(��f0�3�3��Q�f�%(��J

�=^��@`{O�9 .��?Y`���� � ;�Q(��%0dm.C�D���mgQ2�

Page 25: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

���6�����

6. Figure Captions

T���F��{�-� V ���D��UM�.C�D��?�;�.��j$ Q1��.C���D��%*��;gQ1��%Ed���?c;�Hc�E^ �W`�O�9".�Q].Wf�M���C�D���� �[f{�=��JK��.��? .��k�D�k��M�?��Yf�%(�gJ

�j��� ��� �=� �j��� �����+(Mg�>HI��� �� ����������M�Q(�7-FK. ����F�.�%(�k�=^�JK�G�@�N�[����%�Q(��.��3� �E.j%0;��k�=%(.�%EH/M���k�RQ �S�

T���F ����9���?�.�%c%(.S�=���eQ � f=��%W�=^ � Q(.�JK� �=��J��li��j% ���[? QE^�� �Y"�� T���F��Y�j�]M�QD���F �=^�� `{O�9 %(�C�=%E�3��d�.U�

.��>F���% ���=^�J �D;��3.��j$�� .��?6�=^��@`*V 9 �0O:X�+Z�a����iK`*�mUd������=���ma._�tF��m%(�k�=^�J �0%1��? �S�

T���F������Y��fEfD��%(�� ��� ;��S���Y���j��G�3?�.�%'%1.C�=��� � d�.���M��UQ{%1�C�=%E�3�Cd��N?aM�Q(���FW�=^ �6`*V 9 �0O:X + �Y�U��iK`*���d����C�D���m

.��>F���% ���=^�J .��? �=^ � `{O�9 %(�S�=%E����d�.��Y.��>F���%(�k�=^�J � .�d���%R.�F�� �E����fG� �(�Q0�D.� ?�.�%(?"?���d��3.C�E���m �=% ��F�^�� � .�Q .

f�Mg �C�E���mY��fg�=^��@JY�7��3JMgJ ����[Q(�3?���%(��?Y��i��=����.���?���i��=^g�

T���F������m�� ��=����C�D����#�EJ ��� �A%1�C�=%E����d��N? f�%(�[J `{O�9 ;�.��j$ QR��.S�G�D��%*��;gQ1��%0dm.C�E���m�Q ._ ? �G�3?�.�%*%(.S�=��� f�%(�[J �=^ �

`�V 9 �=O�X�+ .��>F���% ���=^�JY�P;m�C���a���� ����� ��� .��? ��������� �m + M��7H �g� �� ��������� M�Q(���F .�����F�.�%(�k�E^�JK�3�����[���m%

Q(�N._�3���-)'^�� i�.C�=^Y��fg�=^��A# & � � *��[�N.�%E%0H �7�F�=^ �@`�� � i�%D� ;m���m��Q'i������G�D��?/�7I%(��?g�

T���F�� ���[X�.�Ja�@.�Q'T��tF�������f=�m%'+(Mg�>HI��� ��� �������;��S���Y���� �j��� � �I.��? �j��� �-�g�

T���F�� ����O�%D�mf=���3� �[fK� ��D����C�D����"�����_f=f=�G���3����(Q#�EJ ��� �c%(�S�=%E����d���?"f�%(�[J `{O�9 � ;�Q(��%Ed�.S�E����[QKM�Q(�7�F �=^ �

`�V 9 �=O�X�+ �Y���ji `*���d����C�D����".��7F���%E�k�=^�J �E.�d��j%(.�F�� i�%(�mf=���3� �� fGM��G��3�7��N�aQ=�D.��?�.�%1? ?���d��3.C�D���� �3

QE^�.N?���? F�%(��H � .� ? f=%(�[J `���� �N�[�����[�N.C�D��?"� ;�Q(��%=d�.C�=����[Q#�E�j%(�eQRQ(��Q1� �a�k�E^"��gQ0�=%=M�J���U�WM� ����%0�D.j�7U�EH

QE^ ���aY.�Q'^ �m%(���U����D.���;�.�%RQ �'f=��% �=^�� +(Mg�>HY�g� ��� ��.�Q1���[.UQ�. fGM���C�=����Y��f�._���E�k��M�?�� �=$[J �2�

T���F�� *��[X�.�Ja�@.�Q'T��tF�������f=�m%��=^�� +(Mg�>HY��� ��� ��.�Q(�-�

Page 26: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

��������

T���F����-�eV �3�D���M�.C�D�N? ;�.��j$gQ(�U.C�G�D�j% ��;gQ1��%0dm��? ;�H �=^ ��`�O�9h.UQ@.�fGM���C�D���� ��f{�D��J��K.��? .��k�D�k��M�?�����f�%(��J

�j��� ��� �=� �j��� �����+(Mg�>HI��� �� �������M�Q(���F�.@����F�.�%E�k�=^�JK�3�@���[����%�Q(��.���� �=V@%1;����=%(.�%EH6bI��k�RQ �S�

Page 27: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

� �@�����

T���F ����9���?�.�%c%(.S�=���eQ � f=��%W�=^ � Q(.�JK� �=��J��li��j% ���[? QE^�� �Y"�� T���F��Y�j�]M�QD���F �=^�� `{O�9 %(�C�=%E�3��d�.U�

.��>F���% ���=^�J �D;��3.��j$�� .��?6�=^��@`*V 9 �0O:X�+Z�a����iK`*�mUd������=���ma._�tF��m%(�k�=^�J �0%1��? �S�

Page 28: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

� �6�����

T���F������Y�Gf=fE�j%(������];m�C���a����W�3�3?�.�%'%(.C�=��� XWd�.��>M���Q %(�C�=%D�G�Sd���?M�Q(�7�F�=^ �6`*V 9 �0O:X�+Z�a����iK`*���d��U�C�=���[

.��>F���% ���=^�J .��? �=^ � `{O�9 %(�S�=%E����d�.��Y.��>F���%(�k�=^�J � .�d���%R.�F�� �E����fG� �(�Q0�D.� ?�.�%(?"?���d��3.C�E���m �=% ��F�^�� � .�Q .

f�Mg �C�E���mY��fg�=^��@JY�7��3JMgJ ����[Q(�3?���%(��?Y��i��=����.���?���i��=^g�

Page 29: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

��*6�����

T���F������m�� ��=����C�D����#�EJ ��� �A%1�C�=%E����d��N? f�%(�[J `{O�9 ;�.��j$ QR��.S�G�D��%*��;gQ1��%0dm.C�E���m�Q ._ ? �G�3?�.�%*%(.S�=��� f�%(�[J �=^ �

`�V 9 �=O�X�+ .��>F���% ���=^�JY�P;m�C���a���� ����� ��� .��? ��������� �m + M��7H �g� �� ��������� M�Q(���F .�����F�.�%(�k�E^�JK�3�����[���m%

Q(�N._�3���-)'^�� i�.C�=^Y��fg�=^��A# & � � *��[�N.�%E%0H �7�F�=^ �@`�� � i�%D� ;m���m��Q'i������G�D��?/�7I%(��?g�

Page 30: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

�g�@�����

T���F�� ���[X�.�Ja�@.�Q'T��tF�������f=�m%'+(Mg�>HI�������'�������;��S���Y���� �j��� � �I.��? �j��� �-�g�

Page 31: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

���6�����

T���F�� ����O�%D�mf=���3� �[fK� ��D����C�D����"�����_f=f=�G���3����(Q#�EJ���� �c%(�S�=%E����d���?"f�%(�[J `{O�9 � ;�Q(��%Ed�.S�E����[QKM�Q(�7�F �=^ �

`�V 9 �=O�X�+ �Y���ji `*���d����C�D����".��7F���%E�k�=^�J �E.�d��j%(.�F�� i�%(�mf=���3� �� fGM��G��3�7��N�aQ=�D.��?�.�%1? ?���d��3.C�D���� �3

QE^�.N?���? F�%(��H � .� ? f=%(�[J `���� �N�[�����[�N.C�D��?"� ;�Q(��%=d�.C�=����[Q#�E�j%(�eQRQ(��Q1� �a�k�E^"��gQ0�=%=M�J���U�WM� ����%0�D.j�7U�EH

QE^ ���aY.�Q'^ �m%(���U����D.���;�.�%RQ �'f=��% �=^�� +(Mg�>HY�g����� ��.�Q1���[.UQ�. fGM���C�=����Y��f�._���E�k��M�?�� �=$[J �2�

Page 32: Extinction Coefficients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from … · 2017. 1. 30. · Extinction Coe cients retrieved in Deep Tropical Ice Clouds from Lidar Observations using

���6�����

QuickTime™ et undécompresseur TIFF (non compressé)sont requis pour vis ionner cette image.

T���F�� *��[X�.�Ja�@.�Q'T��tF�������f=�m%��=^�� +(Mg�>HY������� ��.�Q(�-�