Радиационный баланс

 
 

 

Радиационный баланс

• Введение
• Понятие радиационного баланса
• Закономерности распределения радиационного баланса по поверхности Земли
• Сезонные изменения

 

Содержание

     Радиационный баланс - разность между поглощённой радиацией и эффективным излучением: В = (S. sin  h + D) (1 - A) - E­, где В — радиационный баланс земной поверхности; S — энергетическая освещённость прямой радиации; D — энергетическая освещённость рассеянной радиации; h — высота Солнца; А — альбедо; E­ — эффективное излучение.

 

 

Введение.

 

© Моторнов Кирилл Николаевич

So=100%

 

Q-Rк=47%

 

23%

 

S=24%

 

D=32%

 

26%

 

Q=50%

 

P=5%

 

LE=24%

 

Rк

 

Еэф=18%

 

18   24      5     23

 

Уходящая радиация-70%

 

А=30%

 

21

 

6

 

3

 

Приходящая коротковолновая   радиация 100%

 

Коротковолновая радиация: отраженная  и рассеянная в космос 30%

 

Длинноволновая уходящая земная атмосферная радиация 70%

 

Рис.1 Схема радиационного и теплового  балансов земной поверхности

     Радиационный баланс - разность между поглощённой радиацией и эффективным излучением

 

 

Понятие радиационного баланса

 

© Моторнов Кирилл Николаевич

Главные закономерности

 

Годовая сумма всегда положительная

 

Сезонные изменения

 

Возрастание при переходе с  суши на океан

 

© Моторнов Кирилл Николаевич

Рис. 2 Радиационный баланс земной  поверхности за год

 

2500

 

160    180                160          140            120       100      к западу от Гринвича 0 к  востоку от Гринвича         120    140    160      180        160         140              120       100

 

40

 

0

 

60

 

40

 

60

 

Северный полярный круг

 

Южный полярный круг

 

60

 

40

 

20

 

0

 

20

 

60

 

40

 

500

 

1000

 

1500

 

2000

 

1500

 

1500

 

2500

 

3000

 

4000

 

5000

 

2000

 

2500

 

3500

 

3000

 

2500

 

3000

 

4000

 

5500

 

5000

 

5500

 

5000

 

3000

 

2500

 

2500

 

3000

 

2500

 

1500

 

2500

 

4000

 

5000

 

5000

 

1500

 

1000

 

1500

 

2500

 

3000

 

4000

 

5000

 

2000

 

5000

 

3500

 

3000

 

3000

 

2500

 

4000

 

4000

 

5000

 

4000

 

3000

 

2500

 

2000

 

4000

 

3000

 

2500

 

2000

 

5000

 

5500

 

2500

 

3000

 

3000

 

4000

 

Северный тропик

 

Южный тропик

 

Экватор

Осенью уменьшается приток солнечной радиации, поэтому и температура воздуха по сравнению с летом понижается в среднем на 6 — 8°С. Величина радиационного (солнечного) баланса, равного разности между приходом и расходом солнечной радиации, осенью уменьшается и во второй половине октября становится отрицательной. Количество осадков в осенние месяцы, по сравнению с летними, убывает: месячная норма осадков по Новосибирской области для сентября и октября составляет 25 — 50 миллиметров.

 

Сезонные изменения радиационного баланса

 

© Моторнов Кирилл Николаевич

3

 

1

 

160     180              160          140          120      100       к западу от Гринвича 0 к  Востоку от Гринвича   120      140   160    180         160       140           120        100

 

60

 

40

 

20

 

0

 

20

 

40

 

60

 

60

 

40

 

20

 

0

 

20

 

40

 

60

 

80

 

Экватор

 

Южный полярный круг

 

Северный полярный круг

 

0,4

 

0,8

 

0

 

1

 

0,5

 

0,4

 

0

 

0

 

0

 

0,4

 

0,8

 

0,8

 

1

 

3

 

0,8

 

1

 

1,7

 

2,5

 

2,5

 

3,4

 

3,4

 

3

 

4

 

2,5

 

1

 

0,5

 

1

 

2,5

 

1

 

2

 

3

 

4

 

2,5

 

1,7

 

5,9

 

4

 

5

 

5,9

 

5,9

 

4

 

3,4

 

3,4

 

5,9

 

0

 

1

 

2

 

3

 

4

 

4

 

5

 

0,4

 

0,8

 

0

 

1

 

2

 

3

 

4

 

5

 

4

 

3

 

0

 

0,5

 

2

 

3

 

3

 

2,5

 

2,5

 

3,4

 

3

 

4

 

5

 

5

 

5

 

4

 

3

 

Северный тропик

 

Южный тропик

 

 Рис. 3 Радиационный баланс земной поверхности за декабрь

160         180               160          140          120        100         к западу от Гринвича 0 к  востоку от Гринвича     120   140   160     180          160          140          120     

 

60

 

40

 

20

 

0

 

20

 

40

 

60

 

60

 

40

 

20

 

0

 

20

 

40

 

60

 

80

 

Экватор

 

Южный полярный круг

 

Северный полярный круг

 

4

 

2,5

 

3

 

4

 

6

 

2,5

 

2

 

3

 

3

 

3

 

3

 

2,5

 

3

 

5

 

4

 

4

 

5

 

4

 

4

 

3

 

2

 

2

 

3

 

2

 

1

 

0

 

1

 

0,8

 

3

 

3

 

3

 

2

 

3

 

2

 

2,5

 

3,4

 

2

 

3

 

1

 

0

 

1

 

2

 

3

 

3

 

3

 

3,4

 

3

 

3

 

4

 

6

 

5

 

4

 

2,5

 

3

 

2,5

 

3

 

4

 

5

 

4

 

3,4

 

3,4

 

3

 

3

 

1,7

 

1,7

 

0,8

 

0,8

 

2

 

0

 

3

 

2,5

 

Северный тропик

 

Южный тропик

 

2,5

 

 Рис. 4 Радиационный баланс земной поверхности за июнь

     Радиационный баланс - разность между поглощенной солнечной радиацией и эффективным излучением

    Алгебраическая сумма всех приходов и расходов тепла на земной поверхности и в атмосфере называется тепловым балансом.

    Суммарная солнечная радиация - вся прямая и рассеянная солнечная радиация, поступающая на земную поверхность

    Альбедо - отражающая способность подстилающей поверхности

 

 

© Моторнов Кирилл Николаевич