11.11.11.11.11.11.11.11.11.11.11.11.11.11.11.11. Залежність інтенсивності, поглинання та розсіяння сонячної радіації в атмосфері від висоти Сонця, прозорості атмосфери, орографії, рельєфу тощо.

Сонячна радіація, потрапляючи в атмосферу, перетерплює значні кількісні і якісні зміни: послабляється внаслідок поглинання і розсіювання атмосферними газами та аерозолями (при цьому змінюється також її спектральний склад).

Атмосфера поглинає взагалі 15—20% сонячної радіації, що надходить до Землі, головним чином інфрачервону. Поглинають радіацію більше за все водяна пара, аерозолі, озон. Промениста енергія Сонця, що поглинається атмосферою, переходить в інші її види: теплову, механічну і т.д.

Близько 25% сонячної радіації атмосфера розсіює. Молекули газів атмосфери розсіюють промені з короткими хвилями — фіолетові і сині. Домішки розсіюють хвилі різної довжини, а при діаметрі більше 1,2 мкм відбивають радіацію без зміни спектрального складу.

Чим довше шлях сонячних променів в атмосфері, тобто чим менше висота Сонця, тим більше розсіюється коротких хвиль (фіолетових, синіх, блакитних) і тем більше стає частка проходження довгих хвиль – обрій здається червонуватим.

Чим більше часточок водяної пари, що розсіюють і поглинають радіацію, зустрічаються на шляху променів, тим менш прозора атмосфера. Прозорість атмосфери характеризують коефіцієнтом прозорості Р, який показує, яка частина сонячної радіації, що прийшла до верхньої границі атмосфери, доходить у вигляді прямої радіації до земної поверхні при положенні Сонця в зеніті. Коефіцієнт прозорості залежить від довжини шляху променів в атмосфері. Для реальної атмосфери коливання коефіцієнта прозорості в часі й у просторі пов'язано з фактором мутності.

Фактор мутності — відношення прозорості реальної атмосфери до прозорості ідеальної. Він визначається вмістом в атмосфері водяної пари і пилу і завжди більше одиниці.

12.12.12.12.12.12.12.12.12.12.12.12.12.12.12.12. Поняття про сумарну та поглинену сонячну радіацію

Сумарна радіація Q – це сума розсіяної D і прямої радіації S', що падає на горизонтальну поверхню:

Q = S' + D

Співвідношення між прямою і розсіяною радіацією в складі сумарної радіації залежить від висоти Сонця, хмарності і забруднення атмосфери.

Та частина сумарної радіації, що поглинається земною поверхнею, називається поглиненою радіацією (С).

13.13.13.13.13.13.13.13.13.13.13.13.13.13.13.13.13. Радіаційний баланс планети Земля, його значення. Складові радіаційного балансу.

Радіаційний баланс земної поверхні дорівнює різниці поглиненої сонячної радіації і довгохвильового ефективного випромінювання.Радіаційний баланс земної поверхні може бути як позитивним, так і негативним.

Якщо прихід радіації більше витрати, то радіаційний баланс позитивний і діяльний шар Землі нагрівається. При негативному радіаційному балансі цей шар охолоджується. Хід радіаційного балансу вдень при ясному небі близький до ходу прямої радіації.

Аналогічно визначається радіаційний баланс системи Земля – Атмосфера, тобто радіаційний баланс вертикального стовпа, що проходить через усю товщу атмосфери до земної поверхні.

Складові радіаційного балансу.-----------смотри 10 вопрос

14.14.14.14.14.14.14.14.14.14.14.14.14.14.14.14.14.14. Поняття про відбиту радіацію і альбедо.

------------смотри 10 вопрос

15.15.15.15.15.15.15.15.15.15.15.15.15.15.15.15.15. Поняття про довгохвильове випромінювання земної поверхні і атмосфери.

Довгохвильове випромінювання Землі й атмосфери. Земля, поглинаючи короткохвильову радіацію, випромінює в навколишню атмосферу довгохвильову радіацію. Теплове земне випромінювання (Е3) виражається рівнянням Стефана — Больцмана

Випромінювання земної поверхні відбувається безупинно і залежить переважним чином від її температури. Атмосфера, поглинаючи частину сонячної радіації і велику частину випромінювання земної поверхні, сама випромінює довгохвильову радіацію. Частина випромінювання, що спрямована до земної поверхні складає зустрічне випромінювання атмосфери Еа. Різниця цих двох потоків, що характеризує втрату тепла діяльним шаром, називається ефективним випромінюванням Ееф.

Ефективне випромінювання діяльного шару залежить від його температури, від вологості і прозорості повітря і від хмарності.

Атмосфера сильно послабляє випромінювання земної поверхні. Короткохвильову радіацію Сонця атмосфера в значній мірі пропускає. Ця властивість атмосфери називається оранжерейним ефектом.