Билет №20

Отраженная солнечная радиация - это лучи солнца, отраженные земной или водной поверхностью. Она выражается процентным отношением отраженных лучей к их суммарному потоку и называется альбедо. Величина альбедо зависит от характера отражающих поверхностей. При организации и проведении солнечных ванн необходимо знать и учитывать альбедо поверхностей, на которых проводятся солнечные ванны. Некоторые из них характеризуются избирательной отражающей способностью. Снег полностью отражает инфракрасные лучи, а ультрафиолетовые - в меньшей степени В атмосфере поглощается около 23% прямой солнечной радиации. Причем поглощение это избирательное: разные газы поглощают радиацию в разных участках спектра и в разной степени Трансформация солнечной энергии, т. е. ее преобразование,— важнейший процесс в природно-террито­риальном комплексе. Он включает в себя не только радиацион­ный и тепловой баланс, но и преобразование солнечной энергии в биогенном и других компонентах. Основной результат этой трансформации – создание в специфичных температурных полей, полей влажности воздуха, скорости ветра и др. оранжерейный эффект, то же, что парниковый эффект ПАРНИКОВЫЙ ЭФФЕКТ (оранжерейный эффект) в атмосферах планет, нагрев внутренних слоев атмосферы (Земли, Венеры и других планет с плотными атмосферами) , обусловленный прозрачностью атмосферы для основной части излучения Солнца (в оптическом диапазоне) и поглощением атмосферой основной (инфракрасной) части теплового излучения поверхности планеты, нагретой Солнцем. Благодаря своей способности поглощать около половины длинноволновой земной радиации водяной пар, озон и углекислый газ предохраняют землю от быстрого охлаждения, создавая так называемый оранжерейный, или парниковый, эффект. Благодаря оранжерейному эффекту охлаждение земной поверхности ночью значительно уменьшается. Известно, что в безоблачную ночь температура воздуха вследствие излучения земной поверхности сильно понижается по сравнению с дневной; Весной и осенью при ночном прояснении неба температура воздуха у поверхности земли нередко понижается до отрицательных значений, т. е. образуются заморозки. Эффективное излучение это разность между излучением земной поверхности и встречным излучением атмосферы. Оно показывает фактическую потерю тепла земной поверхности.

Билет №21

Приток тепла в виде лучистой энергии является важнейшей составной частью общего притока тепла, под влиянием которого изменяется термический режим атмосферы и земной поверхности. Балансом лучистой энергии, или радиационным балансом тела называется разность между поглощенной им радиацией и собственным излучением тела. Радиационный баланс изменяется в зависимости от широты, времени года, суток, погодных условия и т.д. Расчет баланса производят за различные промежутки времени (минуты, сутки, месяцы, сезон, год и т.д.). Он может быть как положительным, так и отрицательным. В среднем радиационный баланс в течение суток положителен днем и отрицателен ночью. В течение года он положителен в летние месяцы и отрицателен в зимние. Приходная часть радиационного баланса R земной поверхности состоит из поглощающих частей прямой солнечной и рассеянной радиации, а также части излучения атмосферы . Расходная часть R состоит лишь из излучения земной поверхности B0.

Суточный ход температуры воздуха обусловлен изменением притока тепла к земной поверхности и атмосфере в течение суток. В дневные часы земная поверхность, благодаря притоку солнечной радиации, нагревается, а ночью, под влиянием излучения, охлаждается. В то же время непосредственное поглощение воздухом коротковолновой солнечной радиации днем и собственное излучение ночью сравнительно мало влияют на температуру воздуха. В результате этого возникает теплообмен между земной поверхностью и атмосферой, который и служит причиной суточных изменений температуры воздуха. Если бы тепло передавалось только посредством молекулярного обмена, то суточные колебания температуры воздуха распространялись бы лишь на очень тонкий слой, порядка несколько метров, прилегающий к земной поверхности. Тогда почва и тонкий слой воздуха очень сильно нагревались бы днем и охлаждались ночью. Однако в нижней тропосфере основная роль принадлежит турбулентному обмену, под влиянием которого суточные колебания температуры воздуха распространяется на слой высотой до 1 -1,5 км. Известно, что минимум температуры земной поверхности наступает незадолго до восхода Солнца. С восходом Солнца быстро повышается температура земной поверхности. Путем турбулентного обмена и радиационных процессов тепло от земной поверхности передается воздуху. Часть тепла усваивается тонким слоем воздуха, непосредственно прилегающим к земной поверхности. Остальная часть распространяется в вышележащий элементарный слой, где также происходит его частичное поглощение и т.д. Благодаря усвоению тепла температура воздуха после восхода Солнца также начинает расти, но с некоторым запозданием по сравнению с температурой земной поверхности; запаздывание тем больше, чем выше расположен элементарный слой воздуха