什么是太阳辐射( 二 )


相对说来 , 大气对太阳辐射的散射作用 , 则是削弱太阳辐射能的一个主要原因 。由于大气层对电磁波作用的选择性 , 才产生了所谓的“大气窗口” 。太阳直接辐射到达地面的能量可根据太阳高度角、气象数据由大气辐射传输方程ji计算得到 。在太阳辐射的各光谱成分中 , 其能量被空气分子和大气中的气溶胶向各方向弥散 , 即为散射辐射 。
它不同于介质对辐射能的吸收 , 不可能使得大气中的各个质点把这些辐射能转换为自己的“内能” , 而只是改变了辐射的方向 。散射辐射与大气中质点的大小关系密切 , 因此有分子散射与粗粒散射之分 。散射的能量和方向也与散射的类型息息相关 。
在碧空条件下的太阳直接辐射值与散射辐射值之和为太阳总辐射 。
太阳的辐射

什么是太阳辐射

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从能量观点看 , 电磁辐射是太阳大气最重要的一种辐射 , 它把大量的能量运输到星际空间中去 。太阳电磁辐射覆盖了很宽的波长范围 , 由大约0.1 nm~10 m以外 , 可分为X射线、紫外线、可见光、红外线和射电波 。
太阳每秒辐射出的总能量称为太阳光度L 。
由太阳常数可以推算出太阳光度L=3.826×1033×10-7J/s 。如果认为太阳是绝对黑体 , 可以得到太阳的有效温度T=5770 K 。太阳电磁辐射的能量主要集中在0.3~4 μm波长之间(主要由光球辐射的白光) 。只有1%左右的能量处于这个界限之外 , 是由色球层和日冕发射出来的 。
由于日冕气体的温度为106K左右 , 它的热辐射中很重要的一部分是在X射线和远紫外范围 。在地球轨道附近的太阳黑子低年 , X射线的积分通量为0.15×10-7J/(cm2·s);而在太阳黑子峰年 , 则为(0.5~1)×10-7J/(cm2·s) 。日冕中电子的热辐射、回旋辐射和等离子体振荡还产生太阳射电波发射 。
射电能量随太阳活动高低而变化 , 对10.7 cm射电波 , 太阳活动低年的能量为65×10-22W/(m2·Hz) , 太阳峰年为250×10-22W/(m2·Hz) 。除了电磁辐射外 , 太阳还向外发出等离子体流属高能粒子宇宙射线的一部分 。日冕由于高温而不断向外膨胀 , 在行星际空间形成向外的等离子体流 , 即太阳风 。
太阳风向外输运的总能量大约为6×1027×10-7J/s 。虽然太阳风向外输运的能量与太阳电磁辐射的能量相比是很少 , 但是它决定了行星际空间的特性 。太阳耀斑爆发时 , 太阳的电磁辐射和等离子体发射都大大增强 , 同时还发射高能粒子 。
要维持现在能量的辐射 , 太阳要消耗6.2×108 t/s的氢核燃料 , 其中有0.69%的质量 , 即每秒430×104 t的物质在聚变中消失 。太阳的总质量达2×1027 t , 而且绝大部分的组成物质是氢 , 它像目前不停且稳定地发射光和热 , 还将持续几十亿年之久 。
太阳辐射与什么有关?
什么是太阳辐射

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1、地势高低;(地势越高辐射越强)2、大气透明度;(云层厚度)3、纬度高低;(太阳直射纬度的变化 , 季节变化 , 则辐射强度也发生相应变化4、太阳活动的强度 。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 。
扩展资料:太阳辐射在大气上界的分布是由地球的天文位置决定的 , 称此为天文辐射 。由天文辐射决定的气候称为天文气候 。天文气候反映了全球气候的空间分布和时间变化的基本轮廓 。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 , 而且一年里每天的日地距离也不一样 。
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太阳辐射强度会随日地间距离不同而异 。由于日地间距离太大(平均距离为1.5 x 108km) , 所以地球大气层外的太阳辐射强度几乎是一个常数 。地面的辐射能力 , 主要决定于地面本身的温度 。
【什么是太阳辐射】