Русская Википедия:Солнечная радиация
Солнечная радиация — электромагнитное и корпускулярное излучение Солнца. Данный термин не означает радиацию в «бытовом» смысле этого слова (ионизирующее излучение).
Солнечная радиация измеряется мощностью переносимой ею энергии на единицу площади поверхности (Вт/м2) (см. Солнечная постоянная). В целом, Земля получает от Солнца менее 0,5×10−9 (одной двухмиллиардной) от энергии его излучения.
Электромагнитная составляющая солнечной радиации распространяется со скоростью света и проникает в земную атмосферу. До земной поверхности солнечная радиация доходит в виде прямых и рассеянных лучей. Спектральный диапазон электромагнитного излучения Солнца очень широк — от радиоволн (солнечные радио-всплески)[1] до рентгеновских лучей — однако максимум его интенсивности приходится на видимую (жёлто-зелёную) часть спектра.
Существует также корпускулярная часть солнечной радиации, состоящая преимущественно из протонов, движущихся от Солнца со скоростями 300—1500 км/с (см. Солнечный ветер). Во время солнечных вспышек образуются также частицы больших энергий (в основном протоны и электроны), образующие солнечную компоненту космических лучей.
Энергетический вклад корпускулярной составляющей солнечной радиации в её общую интенсивность невелик по сравнению с электромагнитной. Подавляющая доля частиц задерживается атмосферой Земли либо поглощается верхними слоями земной атмосферы, поэтому в ряде приложений термин «солнечная радиация» используют в узком смысле, имея в виду только её электромагнитную часть.
ВОЗ признала солнечную радиацию достоверным канцерогеном[2].
Влияние солнечной радиации на климат
Солнечная радиация — главный источник энергии для всех физико-географических процессов, происходящих на земной поверхности и в атмосфере.
Солнечной радиации подвергается дневная сторона поверхности Земли. В частности, солнечная радиация очень сильна вблизи полюсов, в период полярных дней, когда Солнце круглосуточно находится над горизонтом. Однако, во время полярной ночи, в тех же местах Солнце вообще не поднимается над горизонтом. Солнечная радиация полностью не блокируется облачностью, и частично достигает поверхности Земли при любой погоде в дневное время за счёт прозрачности облаков для тепловой компоненты спектра солнечной радиации. Для измерения солнечной радиации служат пиранометры и пиргелиометры.
Сумма радиации, полученной небесным телом, зависит от расстояния между планетой и звездой — при увеличении расстояния вдвое количество радиации, поступающее от звезды на планету уменьшается вчетверо (пропорционально квадрату расстояния между планетой и звездой). Таким образом, даже небольшие изменения расстояния между планетой и звездой (вызваны наличием эксцентриситета орбиты) приводят к значительному изменению количества поступающей на планету радиации звезды. Эксцентриситет земной орбиты не является постоянным — с течением тысячелетий орбита меняется, периодически образуя практически идеальный круг, иногда же эксцентриситет достигает 5 % (в настоящее время он равен 1,67 %), то есть в перигелии Земля получает в настоящее время в 1,033 больше солнечной радиации, чем в афелии, а при наибольшем эксцентриситете — более чем в 1,1 раза. Гораздо более сильно количество поступающей солнечной радиации зависит от смены времён года — в настоящее время мощность солнечной радиации, поступающей на Землю, остаётся практически постоянной, но на широтах 65 С. Ш. (широта северных городов России, Канады) летом мощность солнечной радиации, отнесённая к единице поверхности, более чем на 25 % больше, чем зимой. Это происходит из-за того, что ось вращения Земли по отношению к плоскости орбиты наклонена под углом 23,3°. Избыток радиации летом и недостаток зимой взаимно компенсируются (если не учитывать эксцентриситет земной орбиты), но, с приближением места наблюдения к полюсам, разрыв между зимой и летом становится всё более существенным. Так, на экваторе разницы между зимой и летом практически нет. За Полярным кругом же, прямые лучи Солнца не достигают поверхности в течение полугода. Таким образом формируются особенности климата различных регионов Земли. Кроме того, периодические изменения эксцентриситета орбиты Земли могут приводить к возникновению различных геологических эпох: к примеру, ледникового периода.
Таблицы
| Средняя дневная сумма солнечной радиации, кВтч/м²[3] | ||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Лонгйир | Мурманск | Архангельск | Якутск | Санкт-Петербург | Москва | Новосибирск | Берлин | Улан-Удэ | Лондон | Хабаровск | Ростов-на-Дону | Сочи | Находка | Нью-Йорк | Мадрид | Асуан |
| style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 1,67 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 2,19 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 2,29 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 2,96 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 2,60 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 2,72 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 2,91 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 2,74 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 3,47 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 2,73 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 3,69 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 3,45 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 4,00 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 3,99 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 3,83 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 4,57 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 6,34 |
| Средняя дневная сумма солнечной радиации в декабре, кВтч/м²[3] | ||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Лонгйир | Мурманск | Архангельск | Якутск | Санкт-Петербург | Москва | Новосибирск | Берлин | Улан-Удэ | Лондон | Хабаровск | Ростов-на-Дону | Сочи | Находка | Нью-Йорк | Мадрид | Асуан |
| style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 0 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 0 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 0,05 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 0,16 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 0,17 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 0,33 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 0,62 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 0,61 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 0,97 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 0,60 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 1,29 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 1,00 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 1,25 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 2,04 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 1,68 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 1,64 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 4,30 |
| Средняя дневная сумма солнечной радиации в июне, кВтч/м²[3] | ||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Лонгйир | Мурманск | Архангельск | Якутск | Санкт-Петербург | Москва | Новосибирск | Берлин | Улан-Удэ | Лондон | Хабаровск | Ростов-на-Дону | Сочи | Находка | Нью-Йорк | Мадрид | Асуан |
| style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 4,99 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 5,14 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 5,51 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 6,19 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 5,78 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 5,56 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 5,48 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 4,80 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 5,72 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 4,84 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 5,94 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 5,76 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 6,75 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 5,12 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 5,84 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 7,41 | style="text-align:center; Шаблон:Климат города/cols"| 8,00 |
| Отражение солнечной радиации от поверхности Земли | ||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Снег чистый | Трава зелёная | Лес лиственный | Почва | Вода | ||||||||||||
| 71 % | 20-25 % | 15-20 % | 10-30 % | 9 % | ||||||||||||
| Источник:[4] | ||||||||||||||||
Ссылки
Примечания
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ https://www.theguardian.com/society/2015/oct/28/116-things-that-can-give-you-cancer-list Guardian. The 116 things that can give you cancer — the full list
- ↑ 3,0 3,1 3,2 Данные NASA. Цит. по базе климатических данных RETScreen Шаблон:Wayback
- ↑ Расчёты теплопоступлений в здание от проникающей солнечной радиации за отопительный период. Министерство строительства и жилищно-коммунального хозяйства РФ. Методическое пособие. Москва. 2017 год
Шаблон:Выбор языка Шаблон:Солнце
