¿Qué es la luz que emite el sol?
Radiación solar
El sol transmite energía hacia el exterior en forma de ondas electromagnéticas, denominada radiación solar (radiación solar). Se refiere a las ondas electromagnéticas y los flujos de partículas que emite el sol. el universo. La energía transferida por la radiación solar se llama energía radiante solar. La distribución de la energía de la radiación solar según la longitud de onda se denomina espectro de radiación solar. (0,4~0,76μm es la región de luz visible, que representa el 50% de la energía; por encima de 0,76μm está la región infrarroja, que representa el 43%; la región ultravioleta es inferior a 0,4μm, que representa el 7%).
La energía de radiación solar que recibe la Tierra es sólo una 2,2 mil millones de la energía de radiación total emitida por el Sol al universo, pero es la principal fuente de energía del movimiento atmosférico terrestre y de la energía fototérmica terrestre. fuente principal.
Introducción
Radiación solar
La energía de la radiación solar que alcanza el límite superior de la atmósfera terrestre se denomina radiación solar astronómica. Cuando la Tierra está a la distancia media entre el Sol y la Tierra, la energía total del espectro completo de radiación solar recibida por la unidad de área de la atmósfera terrestre perpendicular a los rayos del Sol en la unidad de tiempo se llama constante solar. La unidad común para la constante solar es vatio/metro2. Debido a los diferentes métodos y tecnologías de observación, los valores de las constantes solares obtenidos son diferentes. El valor de la constante solar es 1368 W/m2. La radiación solar es un tipo de radiación de onda corta.
La distribución de la radiación global total anual que llega a la superficie es básicamente en forma de bandas y sólo se daña en latitudes bajas. En la región ecuatorial, la radiación total anual no es la más alta debido a la nubosidad. En los cinturones subtropicales de alta presión de los hemisferios norte y sur, especialmente en las zonas desérticas continentales, la radiación anual total es relativamente grande, con el máximo en el noreste de África.
Introducción detallada
Astronomía diaria
El valor de la constante solar anunciado por la Organización Meteorológica Mundial (OMM) en 1981 es de 1368 W/m2. Más del 99% del espectro de radiación solar en el límite superior de la atmósfera terrestre se encuentra entre longitudes de onda de 0,15 a 4,0 micrones. Aproximadamente el 50% de la energía de la radiación solar se encuentra en la región del espectro visible (longitud de onda 0,4 ~ 0,76 micrones), el 7% se encuentra en la región del espectro ultravioleta (longitud de onda <0,4 micrones), el 43% se encuentra en la región del espectro infrarrojo (longitud de onda > 0,76 micrones). ), y la energía máxima está en una longitud de onda de 0,475 micras. Dado que la longitud de onda de la radiación solar es mucho más pequeña que la longitud de onda de la radiación terrestre y atmosférica (alrededor de 3 a 120 micrones), la radiación solar generalmente se llama radiación de onda corta, y la radiación terrestre y atmosférica se llama radiación de onda larga. Los cambios en la actividad solar y la distancia entre el Sol y la Tierra provocarán cambios en la energía de la radiación solar en el límite superior de la atmósfera terrestre. La radiación solar atraviesa la atmósfera y una parte llega al suelo, lo que se denomina radiación solar directa, la otra parte es absorbida, dispersada y reflejada por las moléculas atmosféricas, el polvo y el vapor de agua de la atmósfera. Parte de la radiación solar dispersada regresa al espacio, y la otra parte llega al suelo. La parte que llega al suelo se llama radiación solar dispersa
Tormenta de radiación solar fuerte
. La suma de la radiación solar dispersa y la radiación solar directa que llega al suelo se denomina radiación total. Después de que la radiación solar atraviesa la atmósfera, su intensidad y distribución espectral de energía cambian. La energía de la radiación solar que llega a la Tierra es mucho menor que el límite superior de la atmósfera. En el espectro solar, la distribución de energía está casi extinta en la región del espectro ultravioleta, se reduce al 40% en la región del espectro visible y aumenta al 60%. en la región del espectro infrarrojo.
En el límite superior de la atmósfera terrestre, en el solsticio de verano en el hemisferio norte, la radiación diaria total es mayor y la distribución es relativamente uniforme desde el polo hasta el ecuador en el solsticio de invierno; , la radiación diaria total en el hemisferio norte es la más pequeña, cero en el círculo polar, y la diferencia entre el norte y el sur es mayor. En el hemisferio sur ocurre lo contrario. En los equinoccios de primavera y otoño, la distribución de la radiación diaria total es proporcional al coseno de latitud. En el área entre el Trópico de Cáncer y el Trópico de Cáncer, la radiación diaria total alcanza su máximo dos veces al año y la variación anual es pequeña. Cuanto mayor es la latitud, mayor es el cambio en la radiación diaria total.
La distribución de la radiación global total anual que llega a la superficie es básicamente en forma de bandas y sólo se daña en latitudes bajas. En la región ecuatorial, la radiación total anual no es la más alta debido a la nubosidad. En los cinturones subtropicales de alta presión de los hemisferios norte y sur, especialmente en las zonas desérticas continentales, la radiación anual total es relativamente grande, con el valor máximo en el noreste de África.
Radiación solar
Fuerte patrón de radiación solar
La radiación solar [2] es la principal fuente de energía en la superficie terrestre. La distribución de la radiación solar en el límite superior de la atmósfera está determinada por la posición astronómica de la Tierra, lo que se denomina radiación astronómica. El clima determinado por la radiación astronómica se llama clima astronómico. El clima astronómico refleja el esquema básico de la distribución espacial y los cambios temporales del clima global.