Вопрос № 13. Основные законы излучения. Характеристики спектра солнечной радиации. Особенности поглощения солнечной радиации при прохождении через атмосферу. Солнечная постоянная

Со́лнечная радиа́ция — электромагнитное и корпускулярное излучение Солнца. Следует отметить, что данный термин является калькой с англ. Solar radiation(«Солнечное излучение»), и в данном случае не означает радиацию в «бытовом» смысле этого слова (ионизирующее излучение).

Солнечная радиация измеряется по её тепловому действию (калории на единицу поверхности за единицу времени) и интенсивности (ватты на единицу поверхности). В целом, Земля получает от Солнца менее 0,5×10^-9 от его излучения.

Электромагнитная составляющая солнечной радиации распространяется со скоростью света и проникает в земную атмосферу. До земной поверхности солнечная радиация доходит в виде прямой и рассеянной радиации. Всего Земляполучает от Солнца менее одной двухмиллиардной его излучения. Спектральныйдиапазон электромагнитного излучения Солнца очень широк — от радиоволн дорентгеновских лучей — однако максимум его интенсивности приходится на видимую (жёлто-зелёную) часть спектра.

Существует также корпускулярная часть солнечной радиации, состоящая преимущественно из протонов, движущихся от Солнца со скоростями 300—1500 км/с (см. Солнечный ветер). Во время солнечных вспышек образуются также частицы больших энергий (в основном протоны и электроны), образующие солнечную компоненту космических лучей.

Энергетический вклад корпускулярной составляющей солнечной радиации в её общую интенсивность невелик по сравнению с электромагнитной. Поэтому в ряде приложений термин «солнечная радиация» используют в узком смысле, имея в виду только её электромагнитную часть.

Солнечная радиация — главный источник энергии для всех физико-географических процессов, происходящих на земной поверхности и в атмосфере (см. Инсоляция). Количество солнечной радиации зависит от высоты солнца, времени года, прозрачности атмосферы. Для измерения солнечной радиации служат актинометры и пиргелиометры. Интенсивность солнечной радиации обычно измеряется по её тепловому действию и выражается в калориях на единицу поверхности за единицу времени (см. Солнечная постоянная).

Со́лнечная постоя́нная — суммарный поток солнечного излучения, проходящий за единицу времени через единичную площадку, ориентированную перпендикулярно потоку, на расстоянии одной астрономической единицы от Солнца вне земнойатмосферы. По данным внеатмосферных измерений солнечная постоянная составляет 1367 Вт/м², или 1,959 кал/см²·мин.

Долгопериодические вариации солнечной постоянной имеют большое значение для климатологии и геофизики: несмотря на несовершенство климатических моделей, расчётные данные показывают, что изменение солнечной постоянной на 1 % должно привести к изменению температуры Земли на 1—2 K.

Вопрос № 14. Прямая и рассеянная солнечная радиация, их суточный и годовой ход. Прямая солнечная радиация— это та часть радиации, которая исходит от Солнца и, проникнув через атмосферу, достигает Земли. к Земле она приходит в виде пучка параллельных лучей, исходящих как бы из бесконечности. Наибольшая прямая солнечная радиация поступает, когда солнце находится в зените. Прям. солнеч. радиация зависит:а) от высоты солнца;б)от прозрачности атмосферы.

Рассеянная солнечная радиация.- часть солнечного излучения (около 25%), претерпевшая рассеяние в атмосфере - преобразованная в атмосфере из прямой солнечной радиации в радиацию, идущую по всем направлениям. Причиной рассеяния солнечных лучей является :а) облачность;б)восход|закат. Рассеянной солнечной радиацией объясняется голубой цвет неба.

Прямая и рассеянная радиация имеют суточный ход с изменением высоты Солнца. Интенсивность их возрастает от восхода Солнца до полудня, а затем падает от полудня до захода Солнца. Отклонения в суточном ходе могут быть связаны с изменением прозрачности атмосферы и облачности в течение дня.

Согласно высоты Солнца прямая солнечная радиация изменяется в течение года. Ее минимальная интенсивность приходится в умеренных широтах на декабрь, когда высота Солнца наименьшая, а максимальная на весенние месяцы, поскольку летом возрастает опыления, количество водяного пара и продуктов конденсации. Интенсивность прямой радиации очень мало возрастает от полюсов к экватору

Рассеянная радиация возрастает при увеличении опыления и облачности. Отражение радиации снежным покровом также увеличивает ее рассеяния атмосферными газами. Наибольших значений рассеянная радиация достигает в Арктике и Антарктиде, где Солнце стоит очень низко, и путь прямой радиации к земной поверхности долгое, большая часть ее отражается снежным покровом обратно в атмосферу и еще больше рассеивается.

Поиск по сайту: