Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Сонячна радіація



План:


Введення

Схема розповсюдження сонячної радіації в атмосфері Землі.

Сонячна радіація - електромагнітне і корпускулярне випромінювання Сонця. Слід зазначити, що даний термін є калькою з англ. Solar radiation ("Сонячне випромінювання"), і в даному випадку не означає радіацію в "побутовому" сенсі цього слова ( іонізуюче випромінювання).

Сонячна радіація виміряється по її тепловому дії (калорії на одиницю поверхні за одиницю часу) і інтенсивності (вати на одиницю поверхні). В цілому, Земля отримує від Сонця менше 0,5 10 -9 від його випромінювання.

Електромагнітна складова сонячної радіації поширюється зі швидкістю світла і проникає в земну атмосферу. До земної поверхні сонячна радіація доходить у вигляді прямої і розсіяної радіації. Усього Земля отримує від Сонця менше однієї двохмільярдний його випромінювання. Спектральний діапазон електромагнітного випромінювання Сонця дуже широкий - від радіохвиль до рентгенівських променів - проте максимум його інтенсивності припадає на видиму (жовто-зелену) частину спектра.

Існує також корпускулярна частина сонячної радіації, що складається переважно з протонів, що рухаються від Сонця зі швидкостями 300-1500 км / с (див. Сонячний вітер). Під час сонячних спалахів утворюються також частки великих енергій (в основному протони і електрони), що утворюють сонячну компоненту космічних променів.

Енергетичний внесок корпускулярної складової сонячної радіації в її загальну інтенсивність невеликий в порівнянні з електромагнітної. Тому в ряді програм термін "сонячна радіація" використовують у вузькому сенсі, маючи на увазі тільки її електромагнітну частину.

Сонячна радіація - головне джерело енергії для всіх фізико-географічних процесів, що відбуваються на земній поверхні і в атмосфері (див. Інсоляція). Кількість сонячної радіації залежить від висоти сонця, пори року, прозорості атмосфери. Для вимірювання сонячної радіації служать Актинометр і піргеліометри. Інтенсивність сонячної радіації звичайно вимірюється по її тепловій дії і виражається в калоріях на одиницю поверхні за одиницю часу (див. Сонячна постійна).


1. Вплив сонячної радіації на клімат

Спектр випромінювання енергії різними тілами і на поверхні Сонця.

Сонячна радіація сильно впливає на Землю тільки в денний час, безумовно - коли Сонце знаходиться над горизонтом. Також сонячна радіація дуже сильна районі полюсів, в період полярних днів, коли Сонце навіть опівночі знаходиться над горизонтом. Проте взимку в тих же місцях Сонце взагалі не піднімається над обрієм, і тому не впливає на регіон. Сонячна радіація не блокується хмарами, і тому все одно надходить на Землю (при безпосередньому перебуванні Сонця над горизонтом). Сонячна радіація - це поєднання яскраво-жовтого кольору Сонця і тепла, тепло проходить і крізь хмари. Сонячна радіація передається на Землю за допомогою випромінювання, а не методом теплопровідності.

Сума радіації, отриманої небесним тілом, залежить від відстані між планетою і зіркою - при збільшенні відстані вдвічі кількість радіації, що надходить від зірки на планету зменшується вчетверо (пропорційно квадрату відстані між планетою та зіркою). Таким чином, навіть невеликі зміни відстані між планетою та зіркою (залежить від ексцентриситету орбіти) призводять до значної зміни кількості надходить на планету радіації. Ексцентриситет земної орбіти теж не є постійним - з плином тисячоліть він змінюється, періодично створюючи то практично ідеальну коло, іноді ж ексцентриситет досягає 5% (в даний час він дорівнює 1,67%), тобто в перигелії Земля отримує в даний час в 1,033 більше сонячної радіації, ніж у афелії, а при найбільшому ексцентриситеті - більш ніж в 1,1 рази. Однак набагато більш сильно кількість надходить сонячної радіації залежить від змін пір року - в даний час загальна кількість сонячної радіації, що надходить на Землю, залишається практично незмінним, але на широтах 65 С.Ш. (Широта північних міст Росії, Канади) влітку кількість надходить сонячної радіації більш ніж на 25% більше, ніж узимку. Це відбувається через те, що Земля по відношенню до Сонця нахилена під кутом 23,3 градуси. Зимові та літні зміни взаємно компенсуються, але тим не менш по зростанню широти місця спостереження все більше стає розрив між зимою і влітку, так, на екваторі різниці між зимою і влітку немає. За Полярним колом ж літа надходження сонячної радіації дуже високо, а взимку дуже мало. Це формує клімат на Землі. Крім того, періодичні зміни ексцентриситету орбіти Землі можуть приводити до виникнення різних геологічних епох: наприклад, льодовикового періоду.


1.1. Таблиці

Середня денна сума сонячної радіації, кВтг / м [1]
Лонгйір Мурманськ Архангельськ Якутськ Санкт-Петербург Москва Новосибірськ Берлін Улан-Уде Лондон Хабаровськ Ростов-на-Дону Сочі Знахідка Нью-Йорк Мадрид Асуан
1,67 2,19 2,29 2,96 2,60 2,72 2,91 2,74 3,47 2,73 3,69 3,45 4,00 3,99 3,83 4,57 6,34
Середня денна сума сонячної радіації в грудні, кВтг / м [1]
Лонгйір Мурманськ Архангельськ Якутськ Санкт-Петербург Москва Новосибірськ Берлін Улан-Уде Лондон Хабаровськ Ростов-на-Дону Сочі Знахідка Нью-Йорк Мадрид Асуан
0 0 0,05 0,16 0,17 0,33 0,62 0,61 0,97 0,60 1,29 1,00 1,25 2,04 1,68 1,64 4,30
Середня денна сума сонячної радіації в червні, кВтг / м [1]
Лонгйір Мурманськ Архангельськ Якутськ Санкт-Петербург Москва Новосибірськ Берлін Улан-Уде Лондон Хабаровськ Ростов-на-Дону Сочі Знахідка Нью-Йорк Мадрид Асуан
4,99 5,14 5,51 6,19 5,78 5,56 5,48 4,80 5,72 4,84 5,94 5,76 6,75 5,12 5,84 7,41 8,00

Річна інсоляція одного квадратного метра горизонтальної площадки в різних містах Росії в мегаватах


Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати

Схожі роботи:
Адаптивна радіація
Сонячна система
Сонячна активність
Сонячна інтерференція
Сонячна батарея
Сонячна система
Сонячна спалах
Сонячна енергетика
Сонячна постійна
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru