Összesen sugárzás és a sugárzás egyensúly

Minden hallgató dolgozik jó áron. Rendszeres fogyasztók - kedvezmények! Hagy egy kérelmet, és válaszolni fogunk Önnek a költség a munkálatok 30 percen belül!

Köztudott, hogy a napsugarak belépő a Föld légkörébe, szenved lényeges változás, ami a csökkentés a sugárzás. Ebben a részben a napsugárzás elnyelődik, és szórják a légkör és a felhők, némi tükröződik el. Ezen túlmenően, a napsugárzás, amely áthaladt a légkörbe, részben visszaverődik, és a legtöbb a föld felszínét.

Az összesen 100% a napenergia esik a felső határa a Föld légkörének (szoláris állandó), 50% éri el a föld felszínén. Ezek közül 7% -kal azonnal tükröződik. A fennmaradó 43% a szoláris állandó, elérte a Föld felszínét, ez felszívódik, és hővé alakul. 15%, mint a hőhullámok a légkörbe kibocsátott, és melegítsük. A fennmaradó 28% hővel föld felszínén egyensúly (levegő nélkül); 23% költenek a fizikai párolgás, transzspiráció, fotoszintézis, és 5% turbulens közötti hőátadás a felületet, és a légkört.

A napsugárzás belép a Föld felszínét formájában közvetlen és szórt sugárzás.

A sugárzási egyensúly az aktív felület, amelyen az áramlás a napenergia átalakítási bekövetkezik, vagy a sugárzó egység Geosystem egyenleg képlettel számítottuk ki:

R = (I + S) (1 - A) - Eef. ahol

R - sugárzási egyensúly, I - a közvetlen sugárzással, S - szórt sugárzást, A - albedó £ eff - a hatékony hosszú hullámú sugárzás. A közvetlen és szórt sugárzás (I + S), hogy egy teljes sugárzási (Q). Ezért, sugárzási egyensúly felírható: R = Q (1 - A) - Eef.

A fő nehézség meghatározására sugárzási egyensúly alkatrészek nincsenek. Hidrometeorológiai felhalmozott bőséges anyagot napsugárzás megfigyelések középpontjában kézikönyvekben az éghajlatra. Az adatok azonban kapott actinometric szabványos aktív felület (rét alatt kiterjedt erdő és sztyepp zóna). A physicogeographical kórházak meghatározására sugárzási egyensúly szokásosan alkalmazott komponenseket speciális berendezések.

Attól függően, hogy az arány a kézhezvételét-elhasználódó alkatrészek (szerkezete) egyensúly sugárzási egyensúly értéke pozitív, ha a felület elnyeli több sugárzást, mint küld (flow irányú felülete felé a táj), és negatív, ha a felület elnyeli a sugárzást, kevesebb, mint küld (áramlik a felületről táj a légkörbe

Tekintsük a sugárzási egyensúly alkatrészeket.

Összesen sugárzás egy része a beérkező sugárzást egyensúlyt. A mennyiség a teljes sugárzás jön a felszínre függ a beesési szög a napfény és a megvilágítás időtartamát, és az állapotnak a légkör - zavarosodás és a felhő karakter, nedvesség, por, stb Ez a tény jól támogatja a megoszlása ​​a teljes sugárzás a Föld felszínén. Éves teljes sugárzási értékek változhatnak 55-60 kcal / cm2 besugárzási meghaladó mennyiségben 220 kcal / cm2. A trópusi szélességi, a teljes sugárzás eléri a maximális értéket, ami esik a magas nyomású zóna az északi és a déli féltekén. A legmagasabb értékek a teljes sugárzás fordul elő trópusi és sivatagi belüli magyarázható elsősorban rengeteg direkt sugárzás alacsony páratartalom és a felhőzet.

Ugyanakkor a monszun trópusi szélességi és egyenlítői szélességi, mert a magas páratartalom és a felhőtakaró teljes sugárzási értékeket csökken. Tehát, a tengerparton, a Guineai-öböl, ez 100 kcal / cm2 évben. A magasabb szélességi fokokon a nyári teljes sugárzási mennyiség növekszik a pole a poláris kerék, amely kapcsolatban van a fényviszonyok és a páratartalom. Téli szélesség hatása vezet jelentős különbségek az áramlás a teljes sugárzás, különösen a közepes és magas földrajzi szélességeken. Szinte minden szélességi övezetekben beáramló napsugárzás a földön miatt felhőzet 15-30% -kal több, mint az óceán felett (kivéve priekvatorilnye terület, itt a földön lesz 9-10% -kal több, mint a vizek az óceánok, amely kapcsolatban van a különböző napi mozog a felhő: felhős idő az óceán felett kevesebb, mint a szárazföldi éjjel - éppen ellenkezőleg). Általában az egész földet a Föld felszínén kap 8-9% -kal több napsugárzást, mint a vizek az óceánok.

Együtt különbségek összegének napsugárzás közötti nagy területek is vannak különbségek az index az e között és kis természetes komplexek (morfológiai részek fekvő). Ezek a különbségek kapcsolatban, először is, a helyzet a domborodó elemek és viszonylag tározók. A vízszintes felületeket és lejtők orientált szempontjából különbözően, hogy a nap, és amelynek változó meredekség, mert disszimilaritási beesési szög a napfény és a megvilágítási idő közvetlen fény előállított különböző mennyiségű teljes sugárzás. A csökkentett domborodó elemek és a part menti területek miatt a páratartalom növekszik, kevésbé teljes sugárzási belép, mint a száraz területeken.

A legfeltűnőbb különbség volt megfigyelhető az eltérően orientált lejtők, különösen a száma bejövő közvetlen napsugárzás, melynek aránya a tiszta felhőtlen nap lehet 80-90% a teljes sugárzás. Például a szubtrópusi és a mérsékelt szélességeken az éves összeg közvetlen sugárterhelés az északi és déli lejtőin térhet el több mint kétszerese. Ugyanannyi közvetlen sugárzás lép a lankás az északi és déli, illetve található 65 és 52, 62 és 48, 54 és 400s.sh. A helyzet a különféle kiállítások megkönnyebbülés, eltávolítja azokat a szakaszokat egymástól a parttól 1500 km délkör mentén. A meredek lejtők ilyen összehasonlítások azt mutatják, még nagyobb kontrasztot: az északi lejtőkön kap sok közvetlen sugárzás délre, elválasztva őket 40-450 mozgásteret. Ez azt jelenti, hogy a hűvös elefánt szentpétervári szélesség (60 párhuzamos) átvételekor a közvetlen sugárzás a North Face Parallels 15, azaz másrészt lejtőn mintegy 130 kcal / cm2 év (Shcherbakov, 1974). Majdnem ugyanannyi közvetlen napsugárzás az év során beérkezett a meredek északi lejtőkön a trópusokon és a déli - a sarkkörtől a területen. Bár szórt sugárzás minden lejtőin jön egyenletesebben is nézeteltérések miatt egyenetlen beáramló közvetlen sugárzás, jelentősen befolyásolhatja az értéket a teljes sugárzás. Szerint a teljes száma sugárzás eltérően orientált lejtők széles tartományban változhat (Shcherbakov, 1974).

Egyenetlen eloszlása ​​napsugárzás tartományban Geosystems elsősorban a különböző felszíni formák. Szerint Anton Drozdov, a relatív különbségek érkezése napsugárzás közötti a lejtők és a vízszintes felület 560 N (Kurskiy kórházi) széles határok között változhat: déli kitettség lejtők lejtős 200 gyártott 20-50% a napsugárzás nagyobb, mint a vízszintes felület, és az északi lejtők - annyi kisebb.

Hatékony sugárzás áll két kölcsönösen ellentétes stream - hosszúhullámú sugárzás Föld felszínét (vagy természetes komplex) és hosszúhullámú counterradiation légkörben. Hatékony sugárzás képlettel számítottuk ki:

£ eff = ES - Ed. ahol

Es - hősugárzás a földfelszín (vagy belső sugárzás táj komplex), Ea - hősugárzás a légkör, hogy az aktív felületet (vagy egy számláló-sugárzás).

Hatékony sugárzás két módszerrel határoztuk meg. Közvetlenül pyrgeometer és számításokat meteorológiai adatokat. Hatékony sugárzás a felhőtlen ég alatt lehet meghatározni a törvény Stefan - Boltzmann.

ΔσT4 E0 = (0,254 - 0,0066e) képletben

E0 - effektív sugárzás egy felhőtlen ég, δ - együttható jellemző kontraszt tulajdonságok tanulmányozása felületek fekete test tulajdonságait. Szerint M.I.Budyko (1971), δ együttható változik kicsit a különböző természeti feltételek és lehet venni, mint 0,95; σ - az állandó Stefan - Boltzmann egyenlő 5,67h10-5 joule / cm2 x x grad4 vagy 8,14h10-11 cal / cm2 x min x grad4; T - abszolút hőmérsékletét (K-ben), e - abszolút nedvességtartalma a levegő, Hgmm-ben.

Elszámolása hatásainak felhő magassága és bőség a következő képlet szerint:

E = E0 (1 - cn). ahol

E - az effektív sugárzási valós körülmények tekintettel zavarossága, n - zavarosságot frakciókban 1; c - a magasság aránya (rétegződés) felhők. M.I.Budyko. munkája alapján a N.A.Efimovoy (1961), azt javasolja, a következő értékeket: binding = 0,15-0,20; SS = 0,50-0,60; CH = 0,70-0,80. Itt, a kommunikáció, ss, CH - az együtthatók számára a felhő felső, középső és alsó szintek.

Abban az esetben, amikor a levegő hőmérséklete lényegesen különbözik az aktív felületi hőmérséklete N.A.Efimova (1961) javasolt kiszámításának képlete A effektív sugárzás, ez a különbség figyelembe veszi:

E = E0 (1 - cn) + 4δσT3 (To -T), ahol

Ezután - a hőmérséklet az aktív felület, a K.

Ezt a módszert alkalmazzák a geofizikai obszervatórium fő változók számításához az effektív sugárzás 1850 pont (1600 ezek a kontinensek és 250 - az óceánokban) világon.

A mennyiség az effektív sugárzás függ a hőmérséklet és a páratartalom, összekapcsolt - hőmérséklet növelésével növekszik az abszolút páratartalmat. De a hőmérséklet emelkedése és a páratartalom nem okoz megfelelő változtatásokat a nagysága a tényleges sugárzási hőmérséklet és a páratartalom hatása ezt az értéket ellenkező irányban. Ezért a hatékony sugárzás viszonylag kis változások az űrben. A legmagasabb éves értéke az összeg a tényleges sugárzás korlátozódik trópusi sivatagi területeken, ahol eléri a 80-90 kcal / cm2; kontinetalnyh területeken ez nagyobb, mint a párás klímát. Például, a közép-ázsiai sivatagok hatékony sugárzás éri átlagosan 60-70 kcal / cm2, és a tengeri és a nedves monszun mérsékelt éghajlaton is csökken 30-35 kcal / cm2.

A különbségek nagysága a tényleges sugárzás közötti kis területen, mivel a törvényi adni, és ez az érték változik a nedves part menti területek nisines lejtőkön bizonyos kitettségek, száraz foltok, stb Ezen túlmenően, az effektív sugárzás függ a hőkapacitása litogén bázis táj - az minél nagyobb, annál kevesebb fűtés és hatása a sugárzás.

A legfontosabb jellemzője az aktív felszíni geofizikai megkülönböztetve egymástól terep, az a reflexiós vagy albedója. A = D / Q, ahol D - a rövidhullámú sugárzás visszavert, Q - a teljes sugárzás.

Az arány a visszavert sugárzást a Föld egészére (felhők és a földfelszín), a sugárzás érkezett a külső határát a légkör nevezzük a bolygókerék albedót. Mérete becsült 30-35%.

Szándékos és nem szándékos éghajlati átalakulás gyakran társul változások a albedóját az aktív felület. Egy példa a szándékos transzformáció működhet snezhnikov felület feketedés és tömény szénpor vagy egyéb anyagok, amelyek alacsony albedója értékek növelésére nyereség az elnyelt sugárzás és a gleccserek olvadása és a hó területeken. Az utóbbiak az áramforrásokat a hegyi folyók. A kísérleti munka ebben az irányban tartottak a hegyekben Közép-Ázsia, a Földrajzi Intézet, az Orosz Tudományos Akadémia, és pozitív eredményeket mutatott.

Ha az aktív felület albedóját megfigyelhető változások átalakítása a mikro - területek és a helyi klíma. Akkor egy példát az átalakulás globális éghajlat megváltoztatásával az albedó. M.I.Budyko (1974) azt mutatja, hogy abban az esetben csökkenti az albedó a sarki jégsapkák 62-30% -át jégtakaró a Központi Arctic fog tűnni, és ez okozza a globális felmelegedést a sarkvidéki tél 200C és a nyári hónapokban - néhány fokkal.

Mivel az összes összetevője a sugárzási egyensúly földrajzilag változó, akkor az érték a sugárzási egyensúly a belső változékonyságot az azonos. Nagy különbségek nagysága a sugárzási egyensúly mutatható ki a víz felszínén és a föld felszínén. Az átmenet a tengerről a földet a sugárzási egyensúly kontúrok nem csatlakozott, mert a sugárzás egyensúlyt a tenger 20-25% -kal több, mint a sushi ezen a helyen. Általában az elosztó sugárzás egyensúly függ mozgásteret. Ugyanakkor az átlagos éves értéke a sugárzási mérleg pozitív mindenhol, kivéve a fő felszíni a gleccserre. A mérsékelt és nagy szélességi sugárzási egyensúly értéke csökkenésével növekszik szélességi, és a trópusi és egyenlítői annak eloszlását a nedvesítési feltételek meghatározása a felhő és alacsony páratartalom magas értékek az effektív sugárzás és albedó csökkentéséhez vezet a sugárzás egyensúlyt. Ugyanezt a hatást okoz nagyon nagy felhők. A legmagasabb érték megfigyelt kedvező kombinációja a felhők, és a nedvesség-nak és jellemző a szavanna és erdők időszakosan nedves Egyenlítő alatti.

Általában a sugárzási egyenleg heterogén kisebb területekre, mint a komponensek. Ugyanaz, mint fentebb megjegyeztük tényezők és elsősorban geofizikai tulajdonságok litogén bázis táj és kapott hidratálását növényzet és az okai a nagysága különbségek sugárzási egyensúly táj komplexek. Egy példa mutatja a különbséget a nagysága a sugárzási egyensúlyt morfológiai részei a táj az eredménye észrevételeit Kharanor kórházba. Itt minden kifejlődés felszínén a talaj saját sugárzási egyensúly számok. Ezek a különbségek, általában idősebb és ennek során a sugárzás egyensúly idővel. Sugárzás egyensúlyt a felső szinten füvezet között változik fáciesek belül 20-22%, a növényzetet és geofizikai tulajdonságok táj litogén bázis hozzájárultak a különbség a nagysága sugárzási egyensúlyát természetes komplexek és a talaj felszínén, ezeket a különbségeket növelik legfeljebb 120 -20-22 125, azaz a majdnem hatszor.

Szerint a másik vizsgálatban a morfológiai különbségek a részek a táj a sugárzási egyenleg jelöli korlátokat. Azonban ezek a különbségek méretű, hogy nem rosszabb, mint a különbségek a sugárzási mérlegét, zajlik a nagy területeket, beleértve a természeti területek.

Körülbelül a fele a teljes sugárzás a fotoszintetikusan aktív sugárzás (PAR), amely a fő villamosenergia-áramlás a növényzet, mint használják PAR fontos fiziológiai folyamatokat - a fotoszintézis. PAR kiszámítása a képlet

PAR = 0,40 I + 0,62 S, ahol a közvetlen sugárzás I-, S - szórt sugárzás.

FAS jön a táj felszíni része a teljes sugárzás oszlik legegyenletesebben nem csak a nagy területen, de belül kis természetes komplexek: plakor - 305 nizin - 251, Észak-meredeksége - 246, déli lejtőjén - 323 kcal / cm2 ( Yu.L.Rauner et al. 1972).

Összesen sugárzás hegyvidéki terepen. Általánosan ismert, hogy a teljes sugárzás növeli a magassága. Ebben az esetben a sugárzás változik színátmenetek 100 méterenként igen különböző tengerszint feletti magasság és az évszaktól függően.

Aktuális beállítás színátmenetek sugárzás változik bonyolítja egyrészt abban actinometric-hálózat a hegyvidéki területeken ritka, és másodszor, különböző arányú közvetlen és szórt sugárzás okozta egyenlőtlen felhőzet a hegyvidéki területeken, és ennek következtében - a különböző teljes sugárzási és színátmenetek.

Szerint N.N.Vygodskaya (1981), a skála magassága expozíciót, az expozíció és meredeksége a lejtő nyilvánvaló a következő összefüggések: a) vertikális gradiens teljes sugárzási 100m interlatitudinal összemérhető a gradienst a zónában változások szélességi 10; b) a különbség a teljes sugárzási sekély és meredek interlatitudinal arányos különbségek annak intenzitás zónák szélessége 4-200; c) szélsőséges mezhekspozitsionnye kontrasztot belül sokemeletes összemérhető interlatitudinal a tartomány: 20 - 320 ° C az összes szélességi északi lejtőkön összesen kisebb sugárzási karakterisztika, amely megfelel a 11-250 északi szélesség átlagos terület. A déli lejtők kapja sugárzás annyi vízszintes felületen található 2-60 délre a középső szélességi régióban.

Ezek az eredmények egyedülálló bizonyos régiókban és a felső határ kifejlődés (biogeocoenose). Tény, PTC jól fejlett növényzet képesek semlegesíteni a kézikönyv különbségeket. Ez nyilvánvaló, például a bükkösök. Bár bükk fák nőnek a lejtőkön 20-300 vagy több, a felső levelek a fa, amely a legfontosabb sugárzásvevő vízszintesen vannak elrendezve, nem párhuzamos a lejtőn.