Meteorológia és klimatológia - napsugárzás
Nem találja, amit keres?
Ha szüksége van minden egyes kiválasztási, illetve a munka érdekében - csak használja ezt az űrlapot.
A következő kérdés az, "
Meteorológia (a görög Meteora -. Légköri jelenségek és logók - szó, oktatás), a tudomány a Föld időjárásálló
Napsugárzás. Az elosztó a napsugárzás a Föld felszínén.
Az elektromágneses sugárzás - egyfajta anyag, amely eltér az anyag. Speciális esete a sugárzás a látható fény; de a sugárzás szintén nem a szem által érzékelt a gamma-sugarak, röntgensugarak, ultraibolya és infravörös sugárzást.
Sugárzás terjed minden irányban a forrásától emitter formájában az elektromágneses hullámok egy fény sebessége vákuumban. Mint minden hullám elektromágneses hullámokat jellemző a hullámhossz és a rezgési frekvencia. Minden test feletti hőmérsékleten az abszolút nulla sugárzást bocsátanak ki. Bolygónk megkapja a nap sugárzásának; a földfelszín és a légkör egyidejűleg maguk is bocsát ki hősugárzást, de a többi hullámhossz tartományban. Ha figyelembe vesszük a hőmérsékleti viszonyok a világ hosszú távú, több éves időközönként, lehetséges, hogy elfogadja azt a hipotézist, hogy a föld termikus egyensúlyban: hő származik a nap egyensúlyban annak elvesztése az űrben.
A spektrális összetételét napsugárzás
A napsugárzás spektrumát a hullámhossz-tartományban 0,1 és 4 mm 99% -át képviselik a napsugárzás energiát. Csak 1% -a a sugárzás marad egy alsó és egy hosszabb hullámhosszú, akár az X-sugarak és a rádióhullámok.
A látható fény foglal egy szűk hullámhossz. Azonban ez az időköz a fele a teljes szoláris sugárzó energia. Az infravörös 44%, és az ultraibolya - 9% a sugárzó energia.
Az energiaelosztás spektrumában napsugárzás mielőtt azt a légkörbe most elég jól ismert miatt méréseket a műholdakról. Ez elég közel van az elméletileg termelni energiaelosztás spektrumában egy fekete test hőmérséklete mintegy 6000 K.
Bizonyos anyagokat egy adott állapotban sugárzást bocsátanak ki nagy mennyiségben, és a másik hullámhossz-tartományban,
mint által meghatározott azok hőmérsékletét. Talán, például a látható fény kibocsátását ilyen alacsony hőmérsékleteken,
amelyek általában nem világít anyag. Ez a sugárzás nem alárendeltje a törvényi hősugárzás, az úgynevezett fluoreszkáló.
A lumineszcencia léphet fel, ha az anyagot korábban elnyelt egy bizonyos mennyiségű energiát, és ez az úgynevezett gerjesztett állapot gazdagabb energiát, mint az energia állapot hőmérsékleten az anyag. Amikor a fordított folyosón anyagokat - a gerjesztett állapotból a normál - és lumineszcens történik. A lumineszcencia kifejtette auroras és a ragyogás az éjszakai égbolton.
A sugárzó energia a nap - gyakorlatilag az egyetlen hőforrás a Föld felszínén és annak hangulatát. A hőáram mélyéből a Föld felszínén, hogy 5000-szer kevesebb hőt a nap.
Egy része a napsugárzás látható fény. Így a Nap a Föld nem csak a hőforrás, hanem a fény fontos bolygónk életét.
A sugárzó energia a nap részlegesen átalakul hőt a légkörben önmagában, de főleg a felszínen, ahol jön a fűtés a felső réteg a talaj és a víz, és a levegő tőlük. Fűtött a Föld felszínén és a légkör melegítjük viszont bocsátanak ki láthatatlan infravörös sugárzást. Amely sugárzás külső térben, a földfelszín és a légkör hűvös.
Közvetlen napsugárzás
Sugárzás jön a Föld felszínén közvetlenül a lemezről a Nap, az úgynevezett közvetlen napsugárzás. A napsugárzás a nap oszlik el minden irányban. De a távolság a Föld és a Nap olyan nagy, hogy a közvetlen sugárzást bármilyen felületen a Földön formájában sugárnyaláb párhuzamos sugarak érkező végtelenbe, mintha. Ez könnyen belátható, hogy a lehető legnagyobb ilyen körülmények között az eső sugárzást egységnyi területen merőleges a nap sugarait.
Szóródott nem szívódik fel a hangulatot a közvetlen napsugárzás éri a földfelszínt. Egy kis része visszaverődik, és a legtöbb sugárzás elnyelődik a föld felszínén, ahol a föld felszínén felmelegszik. Része a szórt sugárzás éri a Föld felszínén is részben visszaverődik, és részben elnyeli azt. Egy másik része a szórt sugárzás felmegy, a bolygóközi térben.
Ennek eredményeként, abszorpció és a sugárzás szóródása a légkörben direkt sugárzás, amely elérte a föld felszínén különbözik attól, amelyet jutott a határ a légkörbe. napsugárzás csökken, és megváltoztatja annak spektrális összetétele, mivel a sugarak különböző hullámhosszúságú abszorbeált és szétszórt a légkörben másképp
A légkör elnyeli körülbelül 23% -a közvetlen napsugárzás. Továbbá, az abszorpciós szelektív: Különböző gázok elnyelik a sugárzást a különböző spektrális régiókban különböző mértékben
A tetején a légkör napsugárzás formájában érkezik a közvetlen sugárzás. Mintegy 30% -a az esetet a föld közvetlen napsugárzás visszaverődik az űrbe. A fennmaradó 70% kerül a légkörbe.
Mintegy 26% -a az összes napsugárzás energia alakul a hangulat a szórt sugárzás. körülbelül
2/3 szórt sugárzás akkor jön a felszínre.
De ez lesz egy különleges fajta sugárzás jelentősen eltér a közvetlen sugárzás. Először is, a szórt sugárzás jön
A Föld felszínén a napkorong, és minden az ég.
Másodszor, a szórt sugárzást eltér egy egyenes vonal a spektrális összetétele, mivel a különböző hullámhosszak vannak szétszórva sugarak különböző mértékben.
A törvények a szórási jelentősen eltér attól függően, hogy az arány a hossza a napsugárzás és a méret a szóró részecskék.
Közvetlen napsugárzás az utat a légkör gyengített nemcsak felszívódását, hanem a szórás, annál jelentősen gyengítve. A szóródási - alapvető fizikai jelenség a kölcsönhatás a fény és az anyag. Ez akkor fordulhat elő az összes hullámhossza az elektromágneses spektrum, attól függően, hogy az arány a méret a szóró részecskék, hogy a hullámhossz a beeső sugárzás. A szórási részecske az utat az elektromágneses hullám folyamatosan „kivonatok” energiát a beeső hullám és újra bocsát ki, hogy minden irányban. Így, a részecske lehet tekinteni, mint egy pont forrása disszipált energia. Napfény jön a lemez a Nap áthalad a légkör miatt szórási színt vált. A szórás napsugárzás a légkör nagy gyakorlati jelentősége, mert létrehoz egy szórt fényt a nappali. Ennek hiányában olyan légkört a Földön lenne
Csak fény van, ahol közvetlen napfénynek vagy visszaverődő napfény Föld felszínét, és a tárgyakat. Mivel a szórt fény az egész hangulat a nap egy fényforrás: nap fény és olyan helyeken, ahol a nap sugarai közvetlenül nem csökken, és akkor is, ha
a nap rejtett felhők.
Ég kék - a szín a levegő által okozott szórás napfény benne.
Minden napsugárzás érkezik a Föld felszínén - közvetlen és diffúz - az úgynevezett teljes sugárzási
A zavarosság csökkenti a teljes sugárzás. Ezért az érkezés a nyár, a teljes sugárzás antemeridian óra átlagban, mint délután. Ugyanezen okból, az első félévben ez nagyobb, mint a második.
Elmélkedés a napsugárzás. elnyelt sugárzás. föld albedó
Alá a Föld felszínén, a teljes sugárzást a legtöbb felszívódik a felső vékony réteg a talaj, vagy egy vastagabb vízréteg, és hővé, és részben visszaverődik. Nagysága a tükörképe napsugárzás a Föld felszínét természetétől függ a felület. Az arány a visszavert sugárzást a teljes mennyisége sugárzást ezen a felületen az úgynevezett felszíni albedó. Ezt az arányt százalékban kifejezve.
Sugárzás a Föld felszínén
A felső réteg a talaj és a víz, hótakaró és a növényzet magukat bocsátanak ki hosszú hullámú sugárzás; ezen a földön sugárzás gyakrabban nevezik saját sugárzás a Föld felszínén.
A sugárzási egyensúly a földfelszín
A különbség az elnyelt sugárzás és hatékony sugárzás úgynevezett sugárzás egyensúlyt a föld felszínét.
éjszaka, amikor a teljes sugárzás hiányzik, negatív sugárzási egyensúly megegyezik a hatásos sugárzás.
Counter-sugárzás mindig kicsit kisebb, mint a Föld. Ezért, a földfelszín veszít hő miatt a pozitív különbség az intrinsic és a számláló-sugárzás. A különbség a belső sugárzás a föld felszínét, és a számláló-sugárzást a légkör az úgynevezett effektív sugárzás hatékony sugárzás nettó vesztesége sugárzó energia, és így a hőt a föld felszínén éjszaka.
Hatékony sugárzás természetesen létezik a nappali. De a délután azt blokkolt vagy részlegesen kompenzálja a napsugárzás-elnyelést. Ezért a Föld felszínén a nap folyamán melegebb, mint az éjszaka, hanem a tényleges sugárzási napközben már.
A földrajzi megoszlása a teljes sugárzás
forgalmazás éves és havi összegét a teljes napsugárzás a világon zonally: szintvonalak (.. vagyis a sorok egyenlő értékek) sugárzási árama a kártyákat nem esik egybe a földrajzi szélességi körök. Ezek az eltérések vannak azzal a ténnyel magyarázható, hogy az a sugárzás egész világon befolyásolja az átláthatóságot a légkör és a felhők.
Az éves összeg a teljes sugárzás különösen nagy felhős szubtrópusi sivatagok. De az egyenlítői erdő területeket a nagy felhők csökken. A magasabb szélességi mindkét félteke éves összege a teljes sugárzás csökkenése. De aztán megint nőnek - nem csak az északi féltekén, de nagyon sok a kissé felhős, havas Antarktiszon. Az óceánok sugárzás összeg alacsonyabb, mint a szárazföldön.
A sugárzási egyensúly a Föld felszínét évente pozitív mindenütt a világon, kivéve a jég platója Grönlandon és az Antarktiszon. Ez azt jelenti, hogy az éves beáramlás elnyelt sugárzás nagyobb, mint az effektív sugárzás az időben. De ez nem jelenti azt, hogy a Föld felszínét évente egyre melegebb lesz. Feleslegben elnyelt sugárzás a sugárzás kiegyensúlyozott hőátadást a földfelszín felől a levegőbe, és hővezetés útján fázisban átalakítása vizet (bepárlással a Föld felszínét, és az ezt követő kondenzáció a légkörben).
Következésképpen, hogy a Föld felszínét, nincs sugárzási egyensúly a készítmény és hatását a sugárzás, de van termikus egyensúly: hőáram, hogy a Föld felszínén a sugárzásnak és nem-sugárzás utak egyenlő annak hatása az azonos módon.
Az óceánok, a sugárzás egyenlege nagyobb, mint a szárazföldön az azonos szélességi. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a sugárzás az óceánban felvenni több réteg, mint a föld, és a tényleges kibocsátás nem annyira oka az alacsonyabb tenger felszíni hőmérséklete, mint a föld felszínén. Jelentős eltérések az elosztó zóna a sivatagban, ahol a mérleg alatti miatt a nagy effektív sugárzás felhőtlen, száraz levegőt. Balance leminősített is, de kisebb mértékben, területeken monszun éghajlat, ahol a meleg évszakban zavarossága növekszik, és az elnyelt sugárzás csökken, összevetve más területek ugyanazon szélességi.
A földrajzi eloszlása a sugárzási mérlegét
Mint ismeretes, a sugárzás egyenleg közötti különbség teljes sugárzási és hatékony sugárzás. Hatékony sugárzás eloszlik a felületen a földgömb egyenletesebben, mint a teljes sugárzás. A tény az, hogy növelni kell a felületi hőmérséklet, azaz, az átmenet az alacsonyabb szélességi, növelve a belső sugárzás a Föld felszínén ..; azonban, egyidejűleg növeli a számláló és a sugárzás miatt a nagyobb atmoszferikus levegő nedvességtartalma, valamint a magasabb annak hőmérsékletét. Ezért a változások az effektív sugárzás, ha a szélesség nem túl nagy.