大量研究指出紫外线（UV）辐射对生物有机体有害，并且危害人类健康。对地表UV-B辐射强度增加的研究极大地促进了地基和空基相关观测项目的发展；人们还需要进一步对UV辐射的观测、建模和影响进行深入研究。本书各章描述了过去30年来世界范围内与UV辐射相关的研究工作，涉及的领域有：① UV辐射的当前与预测水平及其对生态系统、人类健康、经济与社会的影响；② UV辐射观测仪器的最新发展，地基和空基观测仪器定标进展情况以及观测方法，建模与有关应用；③ 全球气候变化对紫外线辐射的影响。

对于涉及全球气候变化、气象学、气候学、环境科学、生物学和农林科学的大专院校高年级本科生、研究生和教师，本书是一本很有价值的参考书。相关领域的科学家、决策者和普通公众亦能受益于此书。

Over the past three decades, the scientific community has realized the urgency of obtaining a better understanding of the interaction between the earth's atmosphere/ biosphere and the sun's radiant energy. Most of the research has focused on the radiant energy balances in the solar and infrared regions of the spectrum, and the way these energy flows affect the climate. During this same time frame, in a related arena, a smaller group of dedicated individuals has concentrated on the role of ultraviolet (UV) radiation as it affects the overall welfare of the planet. Although comprising only a small fraction of the radiation balance that may play a role in global climate change over the next centuries, UV radiation has the capacity to cause direct and more immediate harm to virtually all living organisms and especially to human health. Cumulative high doses of UV radiation are considered a major causal factor in the development of skin cancer and cataracts. Ultraviolet radiation can weaken the human immune system, and can also affect crop production and ocean bio-productivity.

Concerns about the increased levels of UV-B radiation reaching the earth's surface have led to the development of ground- and space-based measurement programs to provide long-term records of its levels. Accurate long-term measurements are difficult to obtain, especially when limited to the bandwidth regions that contain the most harmful solar photons. A core of concerned scientists from across the globe realizes that much work is needed in quantifying the harmful radiation levels and defining their adverse effects. In assessing the effects of UV-B radiation, it is important to realize the complexity of the interactions of living organisms that cause adverse responses with radiant energy directly, as well as in combination with other climate stressors, such as drought, increased temperatures, and CO2.

This book addresses work that has been conducted throughout the world over the past three decades, such as: (1) current efforts for establishing a climatology of UV radiation; (2) modeling the UV component and its impact on ecosystems, human health, and related economic and social implications; (3) new developments in UV instrumentation, advances in calibration (ground-based and satellite-based) measurement methods; and (4) the effects of global climate change on UV radiation. All chapters, including the review chapters, have been solicited from renowned scientists in their research fields of UV radiation, meteorology, the environment, and ecosystems. They have presented their work based on research at the global scale, taking into consideration possible future developments. Many new techniques and methods developed from space-ground measurements, mathematical modeling, and remote sensing have recently become available, yet have not previously been presented. This book will be a useful source of reference for undergraduate and graduate students who are involved in the study of global change, environmental science, meteorology, climatology, biology, and agricultural and forest sciences. It will also benefit scientists in related research fields, as well as professors, policy makers, and the general public. 

As editors of this book, we wish to express our great appreciation for the contributions of many individuals. We are indebted to the over 50 authors and co-authors within the scientific community who have shared their expertise and contributed much time and effort in the preparation of the book chapters. We also wish to give credit to the numerous funding sources promoting the scientific research performed, and thus the valuable findings shared by the authors. We express our appreciation to the many reviewers and expert scientists who took the time to offer valuable comments and suggestions for the improvement of the book chapters. We acknowledge the management and editorial assistance of Laurie Richards and the technical support of Jonathan Straube of the Natural Resource Ecology Laboratory, Colorado State University and Tsinghua University Press and Springer-Verlag. We especially want to express our appreciation for the support of the Cooperative State Research, Education and Extension Service (CSREES) of the U.S. Department of Agriculture, and the USDA UV-B Monitoring and Research Program at Colorado State University. The efforts of many individuals including Drs. John Moore, John Davis, Steve Liu, Ni-Bin Chang, Mr. George Janson, and Ms. Rita Deike are appreciated.

Dr. Wei Gao

Colorado State University

Fort Collins, CO

Dr. Daniel Schmoldt

U.S. Department of Agriculture

Washington, D.C.

May 2009

Contents

List of Contributors xiii

1　A Climatology of UV Radiation, 1979-2000, 65S-65N 1

1.1　Introduction 1

1.2　Method 2

1.3　Results 6

1.3.1　Satellite-Derived UV Climatologies 6

1.3.2　Comparison with Ground-Based Measurements 14

1.3.3　Discussion of Uncertanties 16

1.4　Conclusions 17

Acknowledgements 17

References 18

2　Balancing the Risks and Benefits of Ultraviolet Radiation 21

2.1　Introduction 22

2.2　Long Term Changes in UVEry 22

2.3　Geographical Variability in UVEry 23

2.4　Peak UV 24

2.4.1　Peak UV Index 24

2.4.2　Peak UV Daily Dose 28

2.5　Comparing Weighting Functions for Erythema and Vitamin D 29

2.6　Seasonal and Diurnal Variation of UVEry and UVVitD 31

2.7　Global Climatologies of UVEry and UVVitD 33

2.8　Relationship Between UVVitD and UVEry 36

2.9　Production of Vitamin D from Sunlight 38

2.10　Calculation of Optimal Times for Exposure to Sunlight 38

2.11　An Inconsistency 42

2.12　Conclusions 44

Acknowledgements 45

References 45

3　Climatology of Ultraviolet Radiation at High Latitudes Derived from

Measurements of the National Science Foundation's Ultraviolet Spec-

tral Irradiance Monitoring Network 48

3.1　Introduction 49

3.2　Data Analysis 51

3.2.1　Data 51

3.2.2　Establishment of Climatologies 52

3.2.3　Estimates of Historical UV Indices 52

3.3　UV Index Climatology 56

3.3.1　South Pole 56

3.3.2　McMurdo Station 57

3.3.3　Palmer Station 59

3.3.4　Ushuaia 60

3.3.5　San Diego 60

3.3.6　Barrow 61

3.4　Climatology of UV-A Irradiance 62

3.5　Comparison of Radiation Levels at Network Sites 65

3.6　Conclusions and Outlook 69

Acknowledgements 70

References 70

4　UV Solar Radiation in Polar Regions: Consequences for the 

Environment and Human Health 73

4.1　Introduction 74

4.2　Networks and Databanks 76

4.3　Impact of Solar UV on the Environment 79

4.3.1　Effect of the Environment on Solar UV 85

4.4　Impact of Solar UV on Human Health 88

4.4.1　Information and Protection Programs 92

4.4.2　Dosimetry, UV Modeling, and Instruments 93

4.5　Concluding Remarks 98

References 99

5　Changes in Ultraviolet and Visible Solar Irradiance 1979 to 2008 106

5.1　Introduction 106

5.2　Instrumentation 112

5.3　Detection of Long-Term Change 121

5.3.1　Radiation Amplification Factor 122

5.3.2　Different Definitions of RAF 125

5.3.3　Estimating UV Trends: Discussion 126

5.3.4　Reduction of UV Irradiance by Clouds and Aerosols 128

5.3.5　Stokes Derivation of CT(1R)/(1RG) 130

5.3.6　UV Absorption 132

5.3.7　Estimating Zonal Average UV Change 132

5.3.8　Estimating UV Trends: Satellites 133

5.3.9　Estimating UV Trends: Ground-Based 138

5.4　UV in the Polar Regions 139

5.5　Human Exposure to UV 140

5.6　UV Index and Units 143

5.7　Action Spectra and Irradiance Trends 143

5.8　UV Summary 151

Appendix 5.1　Calculating RAF() 153

Acknowledgements 155

References 155

6　The Brewer Spectrophotometer 160

6.1　Introduction 160

6.2　History 161

6.3　The Instrument 163

6.3.1　The Fore-Optics 165

6.3.2　The Spectrometer 166

6.3.3　The Photomultiplier Housing 168

6.3.4　Support Electronics 169

6.3.5　The Control Computer 170

6.4　Corrections Applied to Data 170

6.4.1　Dark Count 170

6.4.2　Dead Time 171

6.4.3　Stray Light 172

6.4.4　Temperature Response 172

6.4.5　Neutral Density Filters 173

6.4.6　Cosine Response 173

6.4.7　Internal Polarization 174

6.5　Measurement of Total Ozone 175

6.5.1　Measurement Technique 175

6.5.2　Calibration 177

6.6　Measurement of Spectral UV Radiation 179

6.7　Measurement of Other Atmospheric Variables 181

6.7.1　Vertical Profile of Ozone 182

6.7.2　Atmospheric SO2 182

6.7.3　Atmospheric NO2 183

6.7.4　Aerosol Optical Depth 183

6.7.5　Effective Temperature of Atmospheric Ozone 184

6.8　The Brewer Spectrophotometer as a Powerful Research Tool 185

6.9　Summary 186

Acknowledgements 186

References 186

7　Techniques for Solar Dosimetry in Different Environments 192

7.1　Introduction 192

7.2　UV Dosimetry and Minimization Strategies 194

7.3　Miniaturization of Polysulphone Dosimeters 195

7.4　Measurements on Plants 197

7.5　Long-Term UV Dosimeters 199

7.6　Vitamin D Effective UV Dosimetry 200

7.7　Discussion and Conclusions 201

References 202

8　An Ultraviolet Radiation Monitoring and Research Program for 

Agriculture 205

8.1　Introduction 206

8.2　Introduction to the USDA UVMRP (Purpose and History) 207

8.3　Monitoring Network 208

8.3.1　Sites and Coverage 208

8.3.2　Data Products Provided by UVMRP 209

8.4　Data Collection and Processing 210

8.4.1　UV-MFRSR Data Processing 212

8.4.2　Erythemally Weighted UV Irradiance 215

8.4.3　Langley Analysis 219

8.4.4　Data Processing for Other Measurements 221

8.5　Derived Products 222

8.5.1　Optical Depth 223

8.5.2　Daily Column Ozone 224

8.5.3　Synthetic Spectrum Data 225

8.6　Database Design and Website Interface 227

8.6.1　The Data 227

8.7　UVMRP's Role in UV-B Agricultural Effects Studies 229

8.7.1　Mississippi State University 230

8.7.2　Purdue University 230

8.7.3　Utah State University 231

8.7.4　University of Maryland 231

8.7.5　Washington State University 231

8.7.6　University of Illinois-Chicago 232

8.7.7　Highlights of Other Collaborations 232

8.8　Modeling of Agricultural Sustainability 233

8.9　Future Considerations 234

8.10　Summary 235

Acknowledgements 237

References 237

9　Radiative Transfer in the Coupled Atmosphere-Snow-Ice-Ocean 

(CASIO) System: Review of Modeling Capabilities 244

9.1　Introduction 245

9.2　Radiative Transfer Modeling 247

9.2.1　Sun-Earth Geometry 247

9.2.2　Spectrum of Solar Radiation 248

9.2.3　Atmospheric Vertical Structure 249

9.2.4　Light Interaction with Absorbing and Scattering Media 250

9.2.5　Equation of Radiative Transfer 256

9.2.6　Surface Reflection and Transmission 257

9.2.7　Radiative Transfer in a Coupled Atmosphere-Snow-Ice-Ocean

(CASIO) System 258

9.3　Sample Applications of the Theory 259

9.3.1　Comparison of Modeled Irradiances in CAO Systems 259

9.3.2　Measured and Modeled Radiation Fields in Sea Ice 261

9.3.3　Radiation Trapping in Sea Ice 261

9.3.4　Impact of Ozone Depletion on Primary Productivity 263

9.4　Discussion and Conclusions 264

Acknowledgements 265

References 265

10　Comparative Analysis of UV-B Exposure Between Nimbus 7/TOMS 

Satellite Estimates and Ground-Based Measurements 270

10.1　Introduction 271

10.2　Materials and Methods 274

10.2.1　USDA UV-B Dataset 274

10.2.2　TOMS Dataset 274

10.2.3　UV Index 276

10.2.4　Comparative Analysis 276

10.3　Results and Discussion 277

10.3.1　UV-I Daily Change Analysis 277

10.3.2　Analysis of UV-I Variability 279

10.3.3　UV-I Spatial Analysis 281

10.4　Conclusions 287

Acknowledgements 289

References 289

11　Ultraviolet Radiation and Its Interaction with Air Pollution 291

11.1　Introduction 291

11.1.1　Factors Affecting UV Flux at the Earth's Surface 292

11.2　Optics of the Atmosphere 301

11.2.1　Scattering 301

11.2.2　Absorption 303

11.2.3　Emission 304

11.2.4　Atmospheric Optical Depth 304

11.2.5　Single Scatter Albedo 309

11.2.6　Asymmetry Factor 310

11.2.7　Angstrom's Exponent 310

11.3　Models and Measurements 310

11.4　Summary 325

References 326

12　Urban Forest Influences on Exposure to UV Radiation and Potential 

Consequences for Human Health 331

12.1　Introduction 332

12.2　Effects of Solar UV on Human Health and Epidemiology 333

12.2.1　Sunburn 333

12.2.2　Skin Types 336

12.2.3　Immune Function 336

12.2.4　Skin Cancers 336

12.2.5　Eye Diseases 339

12.2.6　Sunscreen Effectiveness 339

12.2.7　Positive Impacts 339

12.3　UV Climatology 344

12.3.1　Ozone Trends 344

12.4　Urban Structural Influences 346

12.4.1　Sky Radiance and Diffuse Fraction 346

12.4.2　UV Reflectivity 347

12.4.3　Tree and Building Influences on UV 347

12.4.4　Human Exposure 356

12.5　Public Health Information 357

12.6　Conclusions 358

Acknowledgements 359

References 360

13　Solar UV-B Radiation and Global Dimming: Effects on Plant 

Growth and UV-Shielding 370

13.1　Introduction 371

13.1.1　Global Dimming and UV-B: Potential Effects on 

Plants 371

13.1.2　Assessing Global Dimming and UV-B Effects on 

Plant Growth 372

13.2　Methods 374

13.2.1　Field Site 374

13.2.2　Structural and Biomass Measurements 375

13.2.3　UV-A Epidermal Transmittance Measurements 376

13.2.4　Solar UV and PAR Irradiance 376

13.2.5　Statistical Analyses 377

13.3　Results 377

13.3.1　UV-A Epidermal Transmittance 377

13.3.2　Dimming Effects on Biomass and Structure 381

13.4　Discussion 383

13.4.1　Global Dimming and UV-B Effects on Leaf Optical 

Properties 384

13.4.2　Global Dimming and UV-B Effects on Productivity 384

13.4.3　Ecological Implications 385

13.5　Concluding Remarks 388

Acknowledgements 389

References 389

14　Effects of Ultraviolet-B Radiation and Its Interactions with Climate 

Change Factors on Agricultural Crop Growth and Yield 395

14.1　Introduction 396

14.2　Abiotic Stress Factors and Crop Yield 400

14.3　Crop Responses to UV-B and Other Climate Change Factors 401

14.3.1　Specific Effects of UV-B Radiation on Plants 402

14.3.2　Strategies for Protection against UV-B Radiation 410

14.3.3　Crop Response to Atmospheric CO2 Concentration 412

14.3.4　Crop Response to Temperature 413

14.3.5　Crop Response to Drought 414

14.3.6　Crop Response to Multiple Abiotic Stress Factors 416

14.4　Abiotic Stress Tolerance and Cultivar Screening Tools 419

14.5　Climate Change and Aerobiology and Public Health 422

14.6　Concluding Remarks 423

Acknowledgements 424

References 424

15　Assessment of DNA Damage as a Tool to Measure UV-B Tolerance in 

Soybean Lines Differing in Foliar Flavonoid Composition 437

15.1　Introduction 438

15.2　Materials and Methods 441

15.2.1　Plant Growth and UV Irradiation 441

15.2.2　Field Sampling 442

15.2.3　Analysis of Phenolics 443

15.2.4　Determination of DNA Lesions-Gel 

Electrophoresis Method 443

15.2.5　Determination of DNA Lesions-Monoclonal 

Antibody Method 446

15.2.6　Experimental Design and Statistical Analysis 446

15.3　Results and Discussion 446

15.3.1　Leaf Phenolics 446

15.3.2　DNA Damage 448

15.4　Conclusions 452

Acknowledgements 453

References 453

16　Physiological Impacts of Short-Term UV Irradiance Exposures on 

Cultivars of Glycine Max 458

16.1　Introduction 459

16.2　Materials and Methods 461

16.2.1　Plant Material and Greenhouse Growth Conditions 461

16.2.2　UV Treatment 462

16.2.3　UV Exposure Regimes 463

16.2.4　Stomatal Conductance Measurements 466

16.2.5　Photosynthesis and Transpiration Measurements 467

16.2.6　Pigment Analyses 467

16.2.7　UV-B Absorbing Compounds 468

16.3　Results and Discussion 469

16.3.1　Stomatal Conductance 469

16.3.2　Transpiration 473

16.3.3　Photosynthesis 476

16.3.4　Water Use Efficiency 478

16.3.5　UV-B Absorbing Compounds and Leaf Pigments 478

16.4　Summary and Conclusions 481

Acknowledgements 483

References 483

17　UV-Effects on Young Seedlings of Soybean: Effects in Early 

Development and Long-Term Effects 488

17.1　Introduction 488

Main Objectives 492

17.2　Results and Discussion 492

17.2.1　UV Effects on Early Development and Survival of 

Young Soybean 492

17.2.2　Surviving Soybean: the Affect on Seed Production 496

17.2.3　Assessment of Phenylpropanoids in Response to UV 498

17.3　Conclusions 499

17.4　Methods 500

17.4.1　Plant Materials and Accessions 500

17.4.2　Plant Growth and Preparation of Tissue 500

17.4.3　Chemicals 501

17.4.4　UV Radiation Sources and Treatments 501

17.4.5　Metabolome Studies 501

Acknowledgements 502

References 502

18　Characteristics of UV-B Radiation Tolerance in Broadleaf Trees in 

Southern USA 509

18.1　Introduction 510

18.2　Methodology 514

18.2.1　Plant Materials 514

18.2.2　Measuring Leaf Optical Properties 514

18.2.3　Measuring the Light Penetration and Distribution 

within Leaf Tissues 515

18.2.4　Scanning Electron Microscopy and Light Microscopy 

of Leaves 517

18.2.5　Measurements of UV-B Absorbing Compounds and 

Chlorophyll Concentrations 517

18.2.6　Statistical Analysis 518

18.3　Results and Discussion 518

18.3.1　Leaf Optical Properties 518

18.3.2　Depth of Light Penetration into Leaf Tissues 519

18.3.3　The Concentration of Leaf UV-B Absorbing 

Compounds 522

18.3.4　Correlations among the UV-B Related Variables 

within and among the Species 524

18.4　Conclusions 527

Acknowledgements 527

References 528

Index 531

List of Contributors

Julia Lee-Taylor1, Sasha Madronich1, Christopher Fischer1, and Bernhard Mayer2

1National Center for Atmospheric Research, Boulder, Colorado, USA

2Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Oberpfaffenhofen, Germany

Richard L. McKenzie and J Ben Liley

National Institute of Water and Atmospheric Research (NIWA),

Lauder, Central Otago, New Zealand 9352

NIWA Lauder, Private Bag 50061 Omakau, Central Otago 9352, New Zealand

E-mail: r.mckenzie@niwa.co.nz

E-mail: b.liley@niwa.co.nz

Germar Bernhard, Charles R. Booth, and James C. Ehramjian

5340 Riley Street 

Biospherical Instruments Inc., San Diego, CA, USA

E-mail: bernhard@biospherical.com

E-mail: booth@biospherical.com

E-mail: jime@biospherical.com

Claudio Rafanelli, Alessandro Damiani, Elena Benedetti, Sara. De Simone,

Andrea Anav, Luigi Ciattaglia, and Ivo Di Menno

ICES - International Center for Earth Sciences

c/o CNR - Istituto di Acustica "O.M. Corbino"

Area della Ricerca "Roma - Tor Vergata"

via del Fosso del Cavaliere, 100

00133 - Roma, Italy

E-mail: c.rafanelli@e-ices.eu (rafanelli@libero.it)

Jay Herman

Goddard Space Flight Center

Code 613.3

Greenbelt, MD 20771 USA

E-mail: jay.r.herman@nasa.gov

James B. Kerr

Scientist Emeritus of Environment Canada

4396 Kingscote Road, V0R 1N2

Cowichan Bay, British Columbia

E-mail: jbkerr@shaw.ca

Alfio V. Parisi, David J. Turnbull, Peter Schouten, Nathan Downs and Joanna Turner

Centre for Rural and Remote Area Health, University of Southern Queensland, 

Toowoomba

Queensland, Australia 4350 

E-mail: parisi@usq.edu.au

Wei Gao1, John M. Davis1, Roger Tree1, James R. Slusser1,

and Daniel Schmoldt2

1United States Department of Agriculture

UV-B Monitoring and Research Program

Natural Resource Ecology Laboratory

Colorado State University, Fort Collins, CO, USA

E-mail: wgao@uvb.nrel.colostate.edu

2United States Department of Agriculture

Cooperative State Research, Education, and Extension Service

Washington, DC, USA 

E-mail: dschmoldt@csrees.usda.gov

Knut Stamnes,1 B?rge Hamre,2 and Jakob J. Stamnes2

1Light and Life Laboratory, Department of Physics and Engineering Physics,

Stevens Institute of Technology, Hoboken, NJ 07030, USA

E-mail: Knut.Stamnes@stevens.edu

2Department of Physics and Technology, University of Bergen, Postboks 7800, 5020 Bergen, Norway

B?rge.Hamre@ift.uib.no

E-mail: Jakob.Stamnes@ift.uib.no

Wei Gao1, Zhiqiang Gao1,2, and Ni-Bin Chang3

1USDA UV-B Monitoring and Research Program, 

Natural Resource Ecology Laboratory,

Colorado State University, Fort Collins, CO, USA

E-mail: wgao@uvb.nrel.colostate.edu

E-mail: zgao@uvb.nrel.colostate.edu

2Institute of Geographical Sciences and Natural Resources Research,

Chinese Academy of Sciences, Beijing, China

3Department of Civil and Environmental Engineering,

University of Central Florida, Orlando, FL 32816, USA

E-mail: nchang@mail.ucf.edu

William F. Barnard1 and Brian N. Wenny2

1North Carolina State University

Department of Marine, Earth, and Atmospheric Sciences

Campus Box 8208

Raleigh, North Carolina 27695-8208, USA

E-mail: SBarn46193@aol.com

2MODIS Characterization Support Team (MCST) Sigma Space Corp.

10210 Greenbelt Road, Suite 500

Lanham, MD 20706

E-mail: brian.wenny@gmail.com

Gordon M. Heisler

USDA Forest Service Northeastern Research Station, 

c/o SUNY ESF, 5 Moon Library, Syracuse, NY 13210, USA

E-mail: gheisler@fs.fed.us

Ronald J. Ryel1, Stephan D. Flint1, and Paul W. Barnes2

1Department of Wildland Resources and the Ecology Center, Utah State University

Logan, UT 84322-5230, USA

E-mail: ron.ryel@usu.edu

2Department of Biological Sciences, Loyola University New Orleans, LA 70118, USA

E-mail: pwbarnes@loyno.edu

K. Raja Reddy1, P.V. Vara Prasad2, and Shardendu K. Singh1

1Deaprtment of Plant and Soil Sciences, Box 9555, 117 Dorman Hall

Mississippi State University, Mississippi State, MS 39762, USA

E-mail: krreddy@pss.msstate.edu

2Department of Agronomy, Kansas State University, Manhattan, KS 66506, USA

E-mail: vara@ksu.edu

Joseph H. Sullivan1, Linda C. Pope, Betsy M. Sutherland2, Paula V. Bennett2, James E. Blum3, Ann E. Stapleton4, and Dennis C. Gitz Ⅲ5

1Department of Plant Science and Landscape Architecture, 2122 Plant Sciences Building University of Maryland, College Park, MD 20742, USA

E-mail: jsull@umd.edu

2Brookhaven National Laboratory, P.O. Box 5000

Upton, NY 11973-5000, USA

E-mail: bms@bnl.gov

3Department of Mathematics and Statistics

University of North Carolina at Wilmington, Wilmington, NC 28403, USA

E-mail: blumj@uncw.edu

4Department of Biology and Marine Biology

University of North Carolina at Wilmington, Wilmington, NC 28403, USA

E-mail: stapletona@uncw.edu 

5USDA-ARS, 3810 4th Street, Lubbock, Texas 79415, USA

Richard H. Grant1, Kent G. Apostol2, and Hans F. Schmitz1

1Department of Agronomy, Purdue University, West Lafayette, IN 47907-2054, USA

E-mail: rgrant@purdue.edu

E-mail: hschmitz@purdue.edu

2Department of Biological Sciences, Bethel University, St. Paul, MN 55112, USA

E-mail: k-apostol@bethel.edu

Katherine M. Warpeha and Lon S. Kaufman

Department of Biological Sciences m/c 567

University of Illinois at Chicago

900 S. Ashland Ave

Chicago, IL 60607, USA

E-mail: kwarpeha@uic.edu

E-mail: lkaufman@uic.edu 

Yadong Qi1, Gordon M. Heisler2, Wei Gao3, Thomas C. Vogelmann4, and Shuju Bai5

1Urban Forestry Program, P.O. Box 11288, Southern University

Baton Rouge, LA 70813, USA

E-mail: yadong_qi@subr.edu

2USDA Forest Service Northeastern Research Station, c/o SUNY ESF,

5 Moon Library, Syracuse, NY 13210, USA

E-mail: gheisler@fs.fed.us

3USDA UV-B Radiation Monitoring Program, and Senior Research Scientist, Natural Resource Ecology Laboratory, Colorado State University

Fort Collins, CO 80523-1499, USA

E-mail: wgao@uvb.nrel.colostate.edu

4Botany Department, University of Vermont, Burlington, VT 05405, USA

E-mail: Thomas.Vogelmann@uvm.edu

5Department of Computer Science, Southern University

Baton Rouge, LA 70813, USA

E-mail: bais@cmps.subr.edu

xvi

xv