太陽輻射

一、太陽常數(shù)???
??? 太陽常數(shù)指地球在日地平均距離處與太陽光垂直的大氣上界單位面積上在單位時(shí)間內(nèi)所接收太陽輻射的所有波長(zhǎng)總能量。太陽輻射通過星際空間到達(dá)地球，但由于地球以橢圓形軌道繞太陽運(yùn)行，因此太陽與地球之間的距離不是一個(gè)常數(shù)，而且一年里每天的日地距離也不一樣。眾所周知，某一點(diǎn)的輻射強(qiáng)度與距輻射源的距離的平方成反比，這意味著地球大氣上方的太陽輻射強(qiáng)度會(huì)隨日地間距離不同而異。然而，由于日地間距離太大（平均距離為1.5 x 108km），所以地球大氣層外的太陽輻射強(qiáng)度幾乎是一個(gè)常數(shù)。近年來通過各種先進(jìn)手段測(cè)得的太陽常數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值為1353w/m²。一年中由于日地距離的變化所引起太陽輻射強(qiáng)度的變化不超過上3.4%。
二、太陽輻射狀況
???? 太陽輻射通過大氣，一部分到達(dá)地面，稱為直接太陽輻射；另一部分為大氣的分子、大氣中的微塵、水汽等吸收、散射和反射。被散射的太陽輻射一部分返回宇宙空間，另一部分到達(dá)地面，到達(dá)地面的這部分稱為散射太陽輻射。到達(dá)地面的散射太陽輻射和直接太陽輻射之和稱為總輻射。太陽輻射通過大氣后，其強(qiáng)度和光譜能量分布都發(fā)生變化。到達(dá)地面的太陽輻射能量比大氣上界小得多，在太陽光譜上能量分布在紫外光譜區(qū)幾乎絕跡，在可見光譜區(qū)減少40%，而在紅外光譜區(qū)增至60%。
????? 在地球大氣上界，北半球夏至?xí)r，日輻射總量最大，從極地到赤道分布比較均勻；冬至?xí)r，北半球日輻射總最小，極圈內(nèi)為零，南北差異最大。南半球情況相反。春分和秋分時(shí)，日輻射總量的分布與緯度的余弦成正比。南、北回歸線之間的地區(qū)，一年內(nèi)日輻射總量有兩次最大，年變化小。緯度愈高，日輻射總量變化愈大。
???? 就全球平均而言，太陽總輻射只占到達(dá)大氣上界太陽輻射的45%?？傒椛淞侩S緯度升高而減小，隨高度升高而增大。一天內(nèi)中午前后最大，夜間為0；一年內(nèi)夏大冬小。太陽輻射能在可見光線（0.4～0.76μm）、紅外線（>0.76μm）和紫外線（????? 近年來，大量化學(xué)物質(zhì)破壞了大氣層中的臭氧層，破壞了這道保護(hù)人類健康的天然屏障。據(jù)國(guó)家氣象中心提供的報(bào)告顯示，1979年以來我國(guó)大氣臭氧層總量逐年減少，在20年間臭氧層減少了14％。而臭氧層每遞減1％，皮膚癌的發(fā)病率就會(huì)上升3％。目前，北京市氣象局發(fā)布了北京市的紫外線指數(shù)，以幫助人們適當(dāng)預(yù)防紫外線輻射。同時(shí)，我們可以采用專業(yè)儀器對(duì)紫外線強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)量，如紫外照度計(jì)。