Поглощение и рассеяние прямой солнечной радиации в атмосфере

Годовой ход прямой радиации характеризуется изменением среднемесячных полуденных ее значений. Наиболее резко выражен годовой ход прямой радиации на полюсе. В зимнее полугодие солнечная радиация здесь отсутствует, а к моменту летнего солнцестояния может достигать 1,30 кал/см2 · мин. На экваторе, наоборот, амплитуда годового хода прямой радиации наименьшая. Кроме того, на экваторе годовой ход прямой радиации имеет вид двойной волны. Максимумы, достигающие 1,32 кал/см2 · мин., приходятся на дни весеннего и осеннего равноденствия, а минимумы, составляющие около 0,80 кал/см2 мин., - на дни летнего и зимнего солнцестояния. В средних широтах в годовом ходе полуденной прямой радиации максимум должен был бы наблюдаться в момент летнего солнцестояния, когда высота солнца наибольшая, а минимум - в момент зимнего солнцестояния, когда она наименьшая. Это объясняется тем, что в летние месяцы вследствие увеличения содержания в воздухе водяного пара и пыли сильно уменьшается прозрачность атмосферы. Большое значение для сельского хозяйства, строительства и решения ряда технических задач имеют данные о суммах прямой радиации, получаемой горизонтальной поверхностью за сутки, месяц, год. Различают теоретические, возможные и действительные суммы прямой радиации. Теоретической суммой называется количество радиации, поступающее от Солнца за тот или иной промежуток времени на единицу горизонтальной поверхности, находящейся на внешней границе атмосферы [5, с. 94]

Возможной суммой называется количество лучистой энергии, которое поступало бы в данном месте при средней для него прозрачности атмосферы и при полном отсутствии облаков за тот или иной промежуток времени на единичную горизонтальную площадку, находящуюся на земной поверхности. Действительной суммой прямой радиации называется фактическое ее количество, поступившее за тот или иной промежуток времени на единичную горизонтальную площадку, находящуюся на земной поверхности. Действительные суммы находятся путем обработки записей актинографа или из наблюдений по актинометру с учетом продолжительности солнечного сияния, устанавливаемой по записям гелиографа.

Таблица 2 Суточные суммы прямой радиации в разные дни в Харькове (кал/см2)

В табл. 2 приведены теоретические, возможные и действительные суточные суммы прямой радиации в Харькове в разное время года. Данные табл. 2 указывают, что в ослаблении солнечной радиации большую роль играют атмосфера (даже в ясные дни при средней прозрачности атмосферы земная поверхность получает лишь около 60% солнечной энергии, приходящей на верхнюю границу атмосферы), а также облачность (она значительно уменьшает приход прямой радиации по сравнению с возможными ее суммами).

Наблюдения показывают, что действительные суммы прямой радиации в весенние и летние месяцы незначительно увеличиваются от высоких к низким широтам, за исключением заполярных областей, где они резко уменьшаются. Осенние и зимние суммы значительно убывают с увеличением широты, что приводит также к сильному уменьшению годовых сумм в том же направлении [6, с. 46]

Еще статьи по экологии

Состояние и перспективы развития сети российских национальных парков
В процессе своего развития человечество поставило под угрозу существование естественных экологических систем и природных комплексов, которые являются необходимым условием сохранения био ...

Оценка состояния атмосферного воздуха в районе Севера
Мониторинг - это система выполняемых по заданной программе регулярных, комплексных, долгосрочных наблюдений за состоянием окружающей среды и ее загрязнением, происходящими природными явлени ...

Оценка степени загрязнения атмосферы г.Твери за период 2010-2011г.
В процессе развития человеческой цивилизации города становились средой жизнедеятельности всевозрастающего числа людей. В России 73% населения сосредоточено в городах. В некоторых странах эт ...