Солнечная радиация

Содержание

Слайд 2

Слайд 3

Слайд 4

Слайд 5

ЗЕМЛЯ ВРАЩАЕТСЯ В ПОТОКЕ СОЛНЕЧНЫХ ЛУЧЕЙ Однако, к Земле приходит 1/2

ЗЕМЛЯ ВРАЩАЕТСЯ В ПОТОКЕ СОЛНЕЧНЫХ ЛУЧЕЙ

Однако, к Земле приходит
1/2 000

000 000 (одна двухмиллиардная) часть всего солнечного излучения
Электромагнитная радиация (лучистая энергия Солнца, солнечная радиация, излучение, радиация) – форма материи, отличная от вещества.
Слайд 6

ЛУЧИСТАЯ ЭНЕРГИЯ СОЛНЦА (СОЛНЕЧНАЯ РАДИАЦИЯ) Radiatio (лат.) излучаю— практически единственный источник

ЛУЧИСТАЯ ЭНЕРГИЯ СОЛНЦА (СОЛНЕЧНАЯ РАДИАЦИЯ)

Radiatio (лат.) излучаю— практически единственный источник тепла

для поверхности Земли и ее атмосферы.
Радиация, поступающая от звезд и Луны, в 30*106 раз меньше, чем солнечная радиация. Поток тепла из глубин Земли к поверхности в 5000 раз меньше тепла, получаемого от Солнца.
Слайд 7

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ РАДИАЦИЯ Включает: Видимый свет - 46% (источник света на Земле)

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ РАДИАЦИЯ

Включает:
Видимый свет - 46% (источник света на Земле)
(невидимая, не воспринимая

глазом)
Гамма-лучи
Рентгеновские лучи
Ультрафиолетовую радиацию – 9%
Инфракрасную радиация – 44%
Радиоволны (в том числе и телевизионные) менее 1%
Все вместе образуют электромагнитный спектр.
Слайд 8

Максимум лучистой энергии в солнечном спектре приходится на волны с длинами

Максимум лучистой энергии в солнечном спектре приходится на волны с длинами

около 0,475 мкм, т. е. на зелено-голубые лучи видимой части спектра.
Солнечное лучеиспускание характеризуется величиной солнечной постоянной.
Слайд 9

СОЛНЕЧНАЯ ПОСТОЯННАЯ — это то количество тепла солнечной радиации, которое падает

СОЛНЕЧНАЯ ПОСТОЯННАЯ

— это то количество тепла солнечной радиации, которое падает на

площадь в 1 квадратный сантиметр в 1 минуту на границе земной атмосферы при среднем расстоянии Земли от Солнца, причем эта площадь расположена перпендикулярно к направлению солнечных лучей.
Слайд 10

НАСКОЛЬКО ЖЕ ПОСТОЯННА СОЛНЕЧНАЯ ПОСТОЯННАЯ? С увеличением числа солнечных пятен величина

НАСКОЛЬКО ЖЕ ПОСТОЯННА СОЛНЕЧНАЯ ПОСТОЯННАЯ?

С увеличением числа солнечных пятен величина солнечной

постоянной сначала довольно быстро растет, затем рост уменьшается, достигает максимума при числе пятен 60—100, и в дальнейшем с возрастанием числа пятен солнечная постоянная уже не увеличивается, а уменьшается.
Слайд 11

УВЕЛИЧЕНИЕ СОЛНЕЧНОЙ ПОСТОЯННОЙ СОПРОВОЖДАЕТСЯ: небольшим повышением температуры для всей Земли, усилением

УВЕЛИЧЕНИЕ СОЛНЕЧНОЙ ПОСТОЯННОЙ СОПРОВОЖДАЕТСЯ:

небольшим повышением температуры для всей Земли,
усилением интенсивности

общей циркуляции атмосферы, что ведет к
увеличению облачности и осадков, также
понижением летней температуры в высоких широтах. Таким образом, можно считать, что радиация, излучаемая Солнцем, практически остается постоянной.
Слайд 12

??? ОБЪЯСНИТЕ ПОЧЕМУ Каждый квадратный сантиметр поверхности, поставленной перпендикулярно к солнечным

??? ОБЪЯСНИТЕ ПОЧЕМУ

Каждый квадратный сантиметр поверхности, поставленной перпендикулярно к солнечным лучам,

в январе будет получать солнечной радиации на 7 процентов больше, чем в июле.
Слайд 13

ЧЕМ МЕНЬШЕ УГОЛ ПАДЕНИЯ ЛУЧЕЙ, ТЕМ МЕНЬШЕ ИНТЕНСИВНОСТЬ СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ

ЧЕМ МЕНЬШЕ УГОЛ ПАДЕНИЯ ЛУЧЕЙ, ТЕМ МЕНЬШЕ ИНТЕНСИВНОСТЬ СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ

Слайд 14

Угол падения солнечных лучей (высота Солнца) бывает равен 900 только от

Угол падения солнечных лучей (высота Солнца) бывает равен 900 только от

23027` с.ш. до 23027` ю.ш.
На остальных широтах всегда меньше 900
Слайд 15

ЗАКОН БУГЕРА-ЛАМБЕРТА Интенсивность напряжения солнечной радиации при перпендикулярном падении солнечных лучей

ЗАКОН БУГЕРА-ЛАМБЕРТА

Интенсивность напряжения солнечной радиации при перпендикулярном падении солнечных лучей зависит

от прозрачности и длины пути луча в атмосфере.
Слайд 16

Слайд 17

Верхние отрезки атмосферы менее прозрачны для солнечного луча: коротковолновые лучи спектра

Верхние отрезки атмосферы менее прозрачны для солнечного луча: коротковолновые лучи спектра

солнечной радиации больше ослабляются атмосферой
В нижней части атмосферы солнечная радиация становится богаче длинноволновыми лучами, для которых атмосфера более прозрачна
Слайд 18

КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ И КАЧЕСТВЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ В АТМОСФЕРЕ ЗЕМЛИ Атмосфера поглощает:

КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ И КАЧЕСТВЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ В АТМОСФЕРЕ ЗЕМЛИ

Атмосфера поглощает:
гамма-лучи –

на высоте 30 км от поверхности;
рентгеновское излучение – на 30-80 км;
далекий (жесткий) ультрафиолет – 30-35 км;
близкий (мягкий) ультрафиолет– слабое поглощение – 30-35 км;
видимое излучение – слабое погложение
инфракрасное излучение – 10 км (молекулярное поглощение)
Слайд 19

Чем больше длина волны, тем больше пропускает атмосфера Основной поглотитель коротковолновой

Чем больше длина волны, тем больше пропускает атмосфера
Основной поглотитель коротковолновой радиации

– озон
Атмосфера поглощает 15-20 % пришедшей к Земле радиации, главным образом инфракрасной.
Около 25% - рассеивает (молекулы газов атмосферы рассеивают лучи с короткими волнами – фиолетовые и синие) – образуется голубой цвет неба
Слайд 20

ФАКТОР МУТНОСТИ Коэффициент прозрачности атмосферы зависит от фактора мутности – отношения

ФАКТОР МУТНОСТИ

Коэффициент прозрачности атмосферы зависит от фактора мутности – отношения прозрачности

реальной атмосферы к прозрачности идеальной.
Он всегда больше единицы и определяется содержанием в атмосфере водяного пара, пыли
Слайд 21

ИЗМЕНЕНИЕ ФАКТОРА МУТНОСТИ С увеличением географической широты фактор мутности уменьшается: на

ИЗМЕНЕНИЕ ФАКТОРА МУТНОСТИ

С увеличением географической широты фактор мутности уменьшается: на широтах

0-200 с.ш. = 4,6; 400-500 с.ш.=3,5; 500- 600с.ш. =2,8; 600-800 с.ш. = 2,0.
В умеренных широтах фактор мутности зимой меньше, чем летом, утром меньше, чем днем.
С высотой он убывает.
Слайд 22

На верхнюю границу атмосферы солнечная радиация приходит в виде прямой радиации.

На верхнюю границу атмосферы солнечная радиация приходит в виде прямой радиации.


Около 30% падающей на Землю прямой солнечной радиации отражается назад в космическое пространство.
Остальные 70% поступают в атмосферу. Проходя сквозь атмосферу, солнечная радиация частично рассеивается атмосферными газами и аэрозолями. Эта часть переходит в особую форму рассеянной радиации.
Частично прямая солнечная радиация поглощается атмосферными газами и примесями и переходит в теплоту, т.е. идет на нагревание атмосферы.
Слайд 23

РАССЕЯНИЕ — это фундаментальное физическое явление взаимодействия света с веществом. -

РАССЕЯНИЕ

— это фундаментальное физическое явление взаимодействия света с веществом.
- рассеянием называется

преобразование части прямой солнечной радиации, которая до рассеяния распространяется в виде параллельных лучей в определенном направлении, в радиацию, идущую по всем направлениям.
Слайд 24

Слайд 25

Слайд 26

При рассеянии частица, находящаяся на пути распространения электромагнитной волны, непрерывно «извлекает»

При рассеянии частица, находящаяся на пути распространения электромагнитной волны, непрерывно «извлекает»

энергию из падающей волны и переизлучает ее по всем направлениям. Таким образом, частицу можно рассматривать как точечный источник рассеянной энергии.
Около 26% энергии общего потока солнечной радиации превращается в атмосфере в рассеянную радиацию. Около 2/3 рассеянной радиации приходит затем к земной поверхности.
Слайд 27

ЯВЛЕНИЯ, СВЯЗАННЫЕ С РАССЕЯНИЕМ РАДИАЦИИ Голубой цвет неба — это цвет

ЯВЛЕНИЯ, СВЯЗАННЫЕ С РАССЕЯНИЕМ РАДИАЦИИ

Голубой цвет неба — это цвет

самого воздуха, обу­словленный рассеянием в нем солнечных лучей.
СУМЕРКИ И ЗАРЯ. После захода Солнца вечером темнота наступает не сразу. Небо, особенно в той части горизонта, где зашло Солнце, остается светлым и посылает к земной поверхности постепенно убывающую рассеянную радиацию. Аналогично утром еще до восхода Солнца небо светлеет больше всего в стороне восхода и посылает к земле рассеянный свет.
Слайд 28

Слайд 29

Слайд 30

Это явление неполной темноты носит название сумерек вечерних и утренних. Причиной

Это явление неполной темноты носит название сумерек вечерних и утренних. Причиной

этого является освещение Солнцем, находящимся под горизонтом, высоких слоев атмосферы и рассеяние ими солнечного света.
Слайд 31

АСТРОНОМИЧЕСКИЕ СУМЕРКИ продолжаются вечером до тех пор, пока Солнце не зайдет

АСТРОНОМИЧЕСКИЕ СУМЕРКИ

продолжаются вечером до тех пор, пока Солнце не зайдет под

горизонт на 18° (к этому моменту становится настолько темно, что различимы самые слабые звезды). Астрономические утренние сумерки начинаются с момента, когда солнце имеет такое же положение под горизонтом.
Слайд 32

ГРАЖДАНСКИЕ СУМЕРКИ Первая часть вечерних астрономических сумерек или последняя часть утренних,

ГРАЖДАНСКИЕ СУМЕРКИ

Первая часть вечерних астрономических сумерек или последняя часть утренних, когда

солнце находится под горизонтом не ниже 8°, носит название гражданских сумерек.