Солнечная радиация. Основные понятия
- Альбедо
-
– отношение количества радиации, отраженной от поверхности к количеству радиации падающей на эту поверхность. Различают альбедо поверхности Земли, альбедо атмосферы. Выражается в процентах или долях.
- Альбедо Земли
-
– отражательная способность Земли в целом, А = 35%.
- Видимая радиация
-
– видимый солнечный свет с длинной волн от 0,40 до 0,75 мк. Составляет долю в 46 % от солнечной радиации, поступающей на Землю.
- Длинноволновая радиация
-
– радиация с длиной волн от 4 до 100-120 мк, менее 1 % всей солнечной радиации.
- Земное излучение
-
– тепловое длинноволновое (инфракрасное) излучение земной поверхности. Зависит от температуры поверхности. Интенсивность излучения можно рассчитать по формуле Стефана-Больцмана: Es = σT4 , где σ-постоянная равная 8,2 10-11 кал/см2.
- Инфракрасная радиация (излучение)
-
– невидимая радиация с длинной волн более 0,75 мк, 47% от всей радиации.
- Оранжерейный (парниковый) эффект
-
– способность атмосферы пропускать коротковолновое излучение Солнца (прямую и рассеянную радиацию) и задерживать длинноволновое тепловое излучение Земли. Географическое значение: благодаря О.э. средняя температура земной поверхности +15°С, при отсутствии атмосферы она была бы на 20-35°С ниже.
- Отраженная радиация
-
– часть радиации, отраженная от поверхности. Зависит от отражательной способности поверхности (альбедо).
Io = (I sinh+i)×A
- Поглощенная радиация
-
– часть радиации, поглощенная поверхностью. Зависит от отражательной способности поверхности (альбедо).
Iп = (I sinh+i)×(1-A).
- Прямая радиация
-
– радиация, приходящая к земной поверхности непосредственно от солнечного диска в виде пучка параллельных лучей, из-за дальности Солнца, как бы исходящих из бесконечности. Зависит от угла падения на земную поверхность: I1 = I×sin h.
- Радиационный баланс
-
– остаточная радиация, разность между приходом и расходом солнечной радиации. Радиационный баланс равен разности между поглощенной радиацией и эффективным излучением.
R = (I sinh + i)(1-A) - Eе.
- Рассеянная радиация
-
– часть солнечной радиации, поглощенная веществом атмосферы (молекулы газов, воды, пыль).
- Суммарная радиация
-
– Сумма прямой и рассеянной солнечной радиации поступающей на земную поверхность. Is = I × sinh + i, где I - интенсивность прямой радиации, h - высота Солнца, i - интенсивность рассеянной радиации.
- Тепловой баланс атмосферы
-
– соотношение всех приходов и расходов тепла в атмосфере. Выражается формулой: Rа + LE + P = 0, где Rа - радиационный баланс атмосферы (имеет отрицательное значение – расходная часть), и приходная часть: LE – тепло, выделяемое при конденсации, Р – тепло, поступающее от поверхности за счет турбулентности. В среднем многолетнем Ra равен нулю.
- Тепловой баланс земной поверхности –
-
соотношение всех приходов и расходов тепла на земной поверхности. Выражается уравнением: Rп+ LE + P + B = 0, где, Rп – радиационный баланс (приходная часть баланса), расходная часть: LE – затраты тепла на испарение (L – скрытая теплота парообразования, Е – испарение), P – потери тепла через турбулентный обмен между поверхностью и атмосферой, В – потери тепла через теплообмен между поверхностью и почвогрунтами. В среднем многолетнем Rп равен нулю.
- Эффективное излучение земной поверхности
- – потеря тепла земной поверхностью, равная разности между излучением земной поверхности и встречным излучением атмосферы. Eе = Es - Ea . Измеряется ночью специальным прибором – пиргеометром.
- Статьи о солнечной радиации
|