到达大气上界的太阳辐射取决于哪些因素?

到达大气上界的太阳辐射取决于哪些因素?

①到达大气上界的太阳辐射取决于哪些因素?1、太阳活动的剧烈程度与到达大气上界的太阳辐射有一定的关系,还与辐射角(即辐射方向与大气上层的切线所形成的角度)有关。

太阳辐射强度是指到达地面的太阳辐射的强弱。大气对太阳辐射的吸收、反射、散射作用,大大削弱了到达地面的太阳辐射。但尚有诸多因素影响太阳辐射的强弱,使到达不同地区的太阳辐射的多少不同。影响太阳辐射强弱的因素主要有以下四个因素:

1.纬度位置

纬度低则正午太阳高度角大,太阳辐射经过大气的路程短,被大气削弱得少,到达地面的太阳辐射就多;反之,则少。这是太阳辐射从低纬向高纬递减的主要原因。 地球绕太阳公转的轨道为椭圆形,太阳位于两个焦点中的一个焦点上。

因此,日地距离时刻在变化。每年1月2日至5日经过近日点,7月3日至4日经过远日点。地球上接受到的太阳辐射的强弱与日地距离的平方成反比。太阳光线与地平面的夹角称为太阳高度角,它有日变化和年变化。太阳高度角大,则太阳辐射强。

2.天气状况

晴朗的天气,由于云层少且薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射就强;阴雨的天气,由于云层厚且多,大气对太阳辐射的削弱作用强,到达地面的太阳辐射就弱。如赤道地区被赤道低压带控制,多对流雨,而副热带地区被副高控制,多晴朗天气,所以赤道地区的太阳辐射要弱于副热带地区。

3.海拔高低

海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射就强;反之,则弱。如青藏高原成为我国太阳辐射最强的地区,主要就是这个原因。如青藏高原成为我国太阳辐射最强的地区,主要就是这个原因。

4.日照长短

日照时间长,获得太阳辐射强;日照时间短,获得太阳辐射弱。如我国夏季南北普遍高温,温差不大,是因为纬度越高的地区,白昼时间长,弥补了因太阳高度角低损失的能量。 白昼长度指从日出到日落之间的时间长度。

赤道上四季白昼长度均为12小时,赤道以外昼长四季有变化,23.5°纬度的春、秋分日昼长12小时,夏至和冬至日昼长分别为14小时51分和9小时09分,到纬度66°33′出现极昼和极夜现象。南北半球的冬夏季节时间相反。

②太阳辐射的种类1、太阳辐射通过大气,一部分到达地面,称为直接太阳辐射;

2、另一部分为大气的分子、大气中的微尘、水汽等吸收、散射和反射;

3、被散射的太阳辐射一部分返回宇宙空间,另一部分到达地面,到达地面的这部分称为散射太阳辐射;

4、到达地面的散射太阳辐射和直接太阳辐射之和称为总辐射。

③太阳辐射的影响有哪些太阳辐射的影响有直接为地球提供了光热资源,地球上生物的生长发育均离不开太阳。能维持着地表温度,是促进地球上水体运动、大气运动和生物活动的主要动力。是地质作用中外力作用的主要能量来源,各种外力作用共同改变着地表形态。

当太阳的活动增强时,太阳巨大的能量突然释放,同时抛射出不同能量的粒子,使各种波长的电磁辐射迅速增强,并引起磁暴、极光,骚扰大气电离层,使近地空间状态发生扰动变化。当大耀斑爆发时,地球轨道附近粒子流的密度超过平时的10倍以上,对人造卫星、宇宙飞船及其中的仪器设备造成损伤,并严重威胁宇航员的健康和安全。增强的x射线会破坏电离层正常状态,导致信号衰减甚至中断。大量带电粒子到达地球前引起磁暴和电离层暴,严重影响无线电通信、地面与人造卫星或飞船间的空间通信、航空及航海通信。在高纬度地磁暴会产生感应电流,严重干扰高压供电系统,以致造成重大事故。太阳活动的地球物理区,效应和日地空间系统能量质量、动D量的转化过程已成为当代科学前沿的活跃的研究领域。

④什么现象与太阳辐射无关火山地震现象与太阳辐射无关。因为太阳辐射是促进地球上水变化的动力;煤炭和石油是地质时期积累下来的太阳能;太阳活动可引起地面无线电短波通讯的中断;而火山和地震是地球内部能量释放的形式,与太阳辐射无关。

太阳辐射,是指太阳以电磁波的形式向外传递能量,太阳向宇宙空间发射的电磁波和粒子流。太阳辐射所传递的能量,称太阳辐射能。地球所接受到的太阳辐射能量虽然仅为太阳向宇宙空间放射的总辐射能量的二十二亿分之一,但却是地球大气运动的主要能量源泉,也是地球光热能的主要来源。

为什么到达大气上界的太阳辐射受太阳高度的影响大于日地距离?急!

太阳常数指在日地平均距离(D=1.496x108km)上,大气顶界垂直于太阳光线的单位面积每秒钟接受的太阳辐射。

太阳常数要在之外,垂直于入射光的平面上测量。以人造卫星测得的数值是每平方米大约1366瓦特,地球的截面积是127,400,000?平方公里,因此整个地球接收到的功率是1.740×10^17瓦特。由于太阳表面常有有黑子等的缘故,太阳常数并不是固定不变的,一年当中的在1%左右。在日地平均距离条件下,地球大气上界垂直于太阳光线的

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太阳常数

面上所接受的太阳辐射通量密度,称为太阳常数。以S.表示,单位为W/m2。

太阳常数是一个相对稳定的常数,依据的活动变化,他所影响到的是气候的长期变化,而不是短期的天气变化。

太阳常数包括所有形式的太阳辐射,不是只有可见光的范围(更详细的内容可以参考电磁频谱),它可以联系到太阳的视星等是-26.8等。太阳常数和太阳的视星等是描述太阳亮度的两种方法,但是视星等只有测量太阳在可见光部分的能量输出。

从太阳看地球的角直径只有1/11,000弧,所以从太阳看地球的立体角只有1/140,000,000球面度。因此,太阳辐射出的能量是地球获得的20亿倍,也就是大约

原理

由于地球以椭圆形轨道绕太阳运行,因此太阳与地球之间的距离不是一个常数,而且一年里每天的也不一样。众所周知,某一点的辐射强度与距辐射源的距离的平方成反比,这意味着地球大气上方的会随日地间距离不同而异。然而,由于日地间距离太大(平均距离为1.5?x?108km),所以外的几乎是一个常数。因此人们就采用所谓?“太阳常数”来描述上方的。它是指平均时,在地球大气层上界垂直于太阳辐射的单位表面积上所接受的太阳辐射能。通过各种先进手段测得的太阳常数的标准值为1353w/m2。一年的时间中由于的变化所引起太阳辐射强度的变化不超过上3.4%。

昼夜是由于地球自转而产生的,而季节是由于地球的自转轴与地球围绕太阳公转的轨道的转轴呈23°27′的夹角而产生的。地球每天绕着通过它本身南极和北极的“地轴”?自西向东

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自转一周。每转一周为一昼夜,所以地球每小时自转15°。地球除自转外还循偏心率很小的椭圆轨道每年绕太阳运行一周。地球自转轴与公转轨道面的法线成23.5°。时自转轴的方向不变,总是指向地球的北极。因此地球处于运行轨道的不同位置时,太阳光投射到地球上的方向也就不同,于是形成了地球上的四季变化。每天中午时分,太阳的高度总是最高。在热带低纬度地区(即在赤道南北纬度23°27′之间的地区),一年中太阳有两次垂直入射,在较高纬度地区,太阳总是靠近赤道方向。在北极和(在南北半球大于90°~23°27′),冬季太阳低于地平线的时间长,而夏季则高于地平线的时间长

影响太阳辐射的六大因素

纬度高低:纬度越低,太阳辐射越强。天气状况:我国东部地区阴天多,太阳辐射少;西北地区深居内陆,降水少,多晴天,太阳辐射多。海拔高度:海拔越高空气越稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用越小,则到达地面的太阳辐射越强。日照时间长短:日照时间越长,太阳辐射越强。

1、纬度高低:纬度越低,太阳辐射越强。

2、天气状况:我国东部地区阴天多,太阳辐射少;西北地区深居内陆,降水少,多晴天,太阳辐射多。

3、海拔高度:海拔越高空气越稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用越小,则到达地面的太阳辐射越强。

4、日照时间长短:日照时间长,太阳辐射强。

5、大气透明度:大气透明度高则对太阳辐射的削弱作用小,使到达地面的太阳辐射强。

6、大气污染的程度:大气污染重则对太阳辐射消弱强,到达地面太阳辐射少。

太阳辐射在地球大气上届的分布规律是?

大气上界的太阳辐射是由地球的天文位置决定的,故又称天文辐射。因此天文辐射的分布规律就是太阳辐射在地球大气上界的分布规律。

天文辐射的分布和变化不受大气影响,主要决定于日地距离、太阳高度角和白昼长度。

①全年赤道获得的太阳辐射最多,从赤道向极地随纬度增高而减小,极小值出现在极点。

②夏半年在20°~25°的纬度带,获得太阳辐射最多,由此向赤道和极地递减,最小值在极点。夏半年太阳位于天顶的时间以回归线附近最长。又因纬度愈高,太阳高度角虽趋于减小,但一天之中的白昼时间却愈增长,所以太阳辐射随纬度增高而递减,但递减程度趋于和缓,高低纬度之间的差值较小。

③冬半年赤道获得太阳辐射最多,随纬度增高迅速递减。高低纬度之间的差值大。因冬半年随纬度增高,太阳高度角和白昼时间均迅速递减的缘故。

④同一纬度,冬、夏太阳辐射的差值,随纬度增高而增大,即太阳辐射的年振幅随纬度增高而增大。

⑤天文辐射的纬度变化梯度,无论在南半球还是在北半球都是冬季大于夏季。

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