第一节-太阳辐射课件

第二章第二章 大气的热能和温度大气的热能和温度第一节第一节 太阳辐射太阳辐射大气的热能和温度是天气变化的一大气的热能和温度是天气变化的一个基本因素，也是气候系统状态及个基本因素，也是气候系统状态及演变的主要控制因子。演变的主要控制因子。观测表明，大气的冷暖变化，在空观测表明，大气的冷暖变化，在空间上分布很不均衡，在时间上有周间上分布很不均衡，在时间上有周期性和非周期性变化。这些变化是期性和非周期性变化。这些变化是如何发生的？能量来自哪里？如何发生的？能量来自哪里？地球上能量的基本来源是地球上能量的基本来源是太阳辐射太阳辐射。第一节第一节 太阳辐射太阳辐射一年中整个地球可由太阳获得一年中整个地球可由太阳获得5.441024J的辐射能量的辐射能量一、辐射的基本知识一、辐射的基本知识（一）辐射与辐射能（一）辐射与辐射能在物体中，带电粒子在原子或分子内部的振动可以在物体中，带电粒子在原子或分子内部的振动可以产生电磁波。由于带电粒子作热运动时具有加速度，产生电磁波。由于带电粒子作热运动时具有加速度，而且有不同的频率，因而发出各种不同波长的电磁而且有不同的频率，因而发出各种不同波长的电磁波。波。自然界中的一切物体都以电磁波的方式向四周放射自然界中的一切物体都以电磁波的方式向四周放射能量。能量。辐射辐射就是以各种各样电磁波的形式放射或输送能量。就是以各种各样电磁波的形式放射或输送能量。由辐射传播的能量称为由辐射传播的能量称为辐射能辐射能，也简称辐射。，也简称辐射。一、辐射的基本知识一、辐射的基本知识（一）辐射与（一）辐射与 辐射能辐射能2、特点特点：辐射透过空间：辐射透过空间并不需要媒介物质并不需要媒介物质，真空中也可以进行，真空中也可以进行能量的传输（不像声音在能量的传输（不像声音在120公里的稀薄大气中就不能传播了）公里的稀薄大气中就不能传播了）有许多辐射使我们感觉不到的，我们四周的物体都向外辐射能有许多辐射使我们感觉不到的，我们四周的物体都向外辐射能量，火炉向四周传送的热量就是辐射的形式。量，火炉向四周传送的热量就是辐射的形式。其速度为其速度为V=C;太阳辐射就是以光速从太阳向四周发射的。太阳辐射就是以光速从太阳向四周发射的。1、定义：定义：自然界中的一切物体，只要温度自然界中的一切物体，只要温度高于高于-273（0k）都可以以电磁波的形势时可不停的向外传送能量，这都可以以电磁波的形势时可不停的向外传送能量，这种传送能量的方式及其所传送的能量都叫种传送能量的方式及其所传送的能量都叫辐射辐射。一、辐射的基本知识一、辐射的基本知识（一）辐射与辐射能一）辐射与辐射能3、波长：波长：电磁波长范围有很大的差异，如宇宙射线的波电磁波长范围有很大的差异，如宇宙射线的波长为长为10-10 微米，而无线电波长可达几公里根据波长可将微米，而无线电波长可达几公里根据波长可将电磁波分为电磁波分为射线、射线、射射线、紫外线、可见光、红外线、紫外线、可见光、红外线、无线电波。无线电波。气象学研究的是太阳、地球、大气的热辐射，他们的气象学研究的是太阳、地球、大气的热辐射，他们的波长范围大约在波长范围大约在0.15120微米微米。电磁波谱电磁波谱电磁波谱电磁波谱名称名称名称名称波长范围波长范围波长范围波长范围紫外线紫外线紫外线紫外线100100埃埃埃埃0.40.4微米微米微米微米可见光可见光可见光可见光0.40.4微米微米微米微米0.760.76微米微米微米微米红红红红外外外外线线线线近红外近红外近红外近红外0.760.76微米微米微米微米3.03.0微米微米微米微米中红外中红外中红外中红外3.03.0微米微米微米微米6.06.0微米微米微米微米远红外远红外远红外远红外6.06.0微米微米微米微米1515微米微米微米微米超远红外超远红外超远红外超远红外1515微米微米微米微米10001000微米微米微米微米微微微微波波波波毫米波毫米波毫米波毫米波1 11010毫米毫米毫米毫米厘米波厘米波厘米波厘米波1 11010厘米厘米厘米厘米分米波分米波分米波分米波1010厘米厘米厘米厘米1 1米米米米色彩名称色彩名称色彩名称色彩名称波长范围波长范围波长范围波长范围紫紫紫紫0.400.400.400.400.430.430.430.43微米微米微米微米蓝蓝蓝蓝0.430.430.430.430.470.470.470.47微米微米微米微米青青青青0.470.470.470.470.500.500.500.50微米微米微米微米绿绿绿绿0.500.500.500.500.560.560.560.56微米微米微米微米黄黄黄黄0.560.560.560.560.590.590.590.59微米微米微米微米橙橙橙橙0.590.590.590.590.620.620.620.62微米微米微米微米红红红红0.620.620.620.620.760.760.760.76微米微米微米微米不同电磁波的具体波长范围不同电磁波的具体波长范围不同电磁波的具体波长范围不同电磁波的具体波长范围可见光波长范围可见光波长范围可见光波长范围可见光波长范围两个概念两个概念（一般性了解）：辐射通量密度辐射通量密度（E）单位时间内通过单单位时间内通过单位面积的辐射能量位面积的辐射能量入射辐射通量密度入射辐射通量密度放射辐射通量密度：放射辐射通量密度：辐射能力辐射能力/放射能放射能力力辐射强度辐射强度（I）点辐射源在单位立点辐射源在单位立体角内所放射的辐体角内所放射的辐射通量射通量通过垂直于选定方通过垂直于选定方向上的单位面积的向上的单位面积的辐射能辐射能E 与与 I 关系密切关系密切 辐射通量密度辐射通量密度辐射通量密度辐射通量密度（E E E E）及单位及单位及单位及单位定义：单位时间通过定义：单位时间通过定义：单位时间通过定义：单位时间通过 单位面积上的辐射通量。单位面积上的辐射通量。单位面积上的辐射通量。单位面积上的辐射通量。单位：单位：单位：单位：J J J Js s s s-1-1-1-1mmmm-2-2-2-2或或或或WmWmWmWm-2-2-2-2E=E=E=E=dF/(ds.dtdF/(ds.dtdF/(ds.dtdF/(ds.dt)dFdsdFds辐射通量密度又被称为辐射通量密度又被称为辐射通量密度又被称为辐射通量密度又被称为辐射强度、辐射能力辐射强度、辐射能力辐射强度、辐射能力辐射强度、辐射能力或或或或放射能力。放射能力。放射能力。放射能力。（没有限定方向，可以是入射、可以是放射。表示能力大小）（没有限定方向，可以是入射、可以是放射。表示能力大小）（没有限定方向，可以是入射、可以是放射。表示能力大小）（没有限定方向，可以是入射、可以是放射。表示能力大小）入射辐射通量密度入射辐射通量密度放射辐射通量密度放射辐射通量密度IEI=E/COS I：辐射强度辐射强度:单位时间内，通过垂直于选定方向上单位时间内，通过垂直于选定方向上的单位面积的辐射能量。的单位面积的辐射能量。4、单位：单位：一个物体的辐射能力可以用辐射通量密度一个物体的辐射能力可以用辐射通量密度E来表示，来表示，E：辐射通量密度辐射通量密度:单位时间内通过单位面积的辐射单位时间内通过单位面积的辐射能量能量 I：辐射强度辐射强度:单位时间内，通过垂直于选定方单位时间内，通过垂直于选定方向上的单位面积的辐射能量。向上的单位面积的辐射能量。即即E没有方向性，可以是垂直的，也可以是有一个倾没有方向性，可以是垂直的，也可以是有一个倾角的能量，强度必须是光线无论从哪个方向射来垂直角的能量，强度必须是光线无论从哪个方向射来垂直于平面的那个分量（于平面的那个分量（E)。（二）物体对辐射的吸收、反射和透射（二）物体对辐射的吸收、反射和透射入射辐射入射辐射吸收吸收反射反射透射透射QoQaQrQd能量守恒：能量守恒：Qa+Qr+Qd=QoQa/Qo+Qr/Qo+Qd/Qo=1 a +r +d =1吸收率吸收率 反射率反射率 透射率透射率分别表示物体对辐射吸收、反射和透射的能力分别表示物体对辐射吸收、反射和透射的能力物体的物体的a、r、d具有随辐射波长和物体性质而改变的具有随辐射波长和物体性质而改变的特性，这种特性称为物体对辐射吸收、反射和透射特性，这种特性称为物体对辐射吸收、反射和透射的的选择性选择性。如：干洁空气，对红外线近似透明，如：干洁空气，对红外线近似透明，d1 水汽，对红外线强烈吸收，水汽，对红外线强烈吸收，a大大 雪面，对太阳辐射反射率大，雪面，对太阳辐射反射率大，r大大 对地面、大气辐射全部吸收，对地面、大气辐射全部吸收，a=1某种物体，如能把投射来的所有波长的辐射全部吸某种物体，如能把投射来的所有波长的辐射全部吸收，收，a=1，r=0，d=0，这种物体称为这种物体称为黑体黑体。该物。该物体被任何波长的光照射时均呈黑色。体被任何波长的光照射时均呈黑色。黑体是理想的辐射体，实际上自然界并不存在真正黑体是理想的辐射体，实际上自然界并不存在真正的黑体，但是为了研究方便，在一定条件下（例如的黑体，但是为了研究方便，在一定条件下（例如在一定的波长范围内），可以把某些物体近似地看在一定的波长范围内），可以把某些物体近似地看成黑体。成黑体。（二）物体对辐射的吸收、反射和透射（二）物体对辐射的吸收、反射和透射投射到物体上的总辐射能为投射到物体上的总辐射能为 Qo,，被分成三部分，即吸收被分成三部分，即吸收Qa、反射、反射Qr、透、透射射Qd 根据能量守恒定律：根据能量守恒定律：Qo=Qa+Qr+Qd 第一项，吸收的辐射能量与投射到其上的总辐射能量之比，是吸收率第一项，吸收的辐射能量与投射到其上的总辐射能量之比，是吸收率第二项，反射出的辐射能量与投射到其上的总辐射能量之比，是反射率第二项，反射出的辐射能量与投射到其上的总辐射能量之比，是反射率第三项，透射过的辐射能量与投射到其上的总辐射能量之比，是透射率。第三项，透射过的辐射能量与投射到其上的总辐射能量之比，是透射率。也即：也即：a+r+d=1对于一般物体来讲是不透明的，则用于透射的能量为零，对于一般物体来讲是不透明的，则用于透射的能量为零，d=0,则公式变为则公式变为a+r=1 对于同一物体，吸收率大则反射率小，反之，吸收率小则反射率大。对于同一物体，吸收率大则反射率小，反之，吸收率小则反射率大。（三）辐射差额（三）辐射差额定义：自然界中的一切物体，不仅不停地向外放出辐射能，定义：自然界中的一切物体，不仅不停地向外放出辐射能，而且还不停地吸收别的物体放出的辐射能，在某一时段内，而且还不停地吸收别的物体放出的辐射能，在某一时段内，收支差额即为辐射差额额。收支差额即为辐射差额额。若：若：收入收入 支出支出 差额为正差额为正 温度升高温度升高 收入收入=支出支出 差额为零差额为零 温度不变温度不变 收入收入 7607604343热效应热效应热效应热效应加热地球、大气和加热地球、大气和加热地球、大气和加热地球、大气和生物生物生物生物紫外区紫外区紫外区紫外区4004007 7化学效应化学效应化学效应化学效应杀菌消毒、促进种杀菌消毒、促进种杀菌消毒、促进种杀菌消毒、促进种子萌发子萌发子萌发子萌发2 2、太阳常数、太阳常数 太阳辐射通过星际空间到达地球表面，中间太阳辐射通过星际空间到达地球表面，中间首先到达首先到达大气上界大气上界。在日地平均距离处在大气上界垂直于太阳光在日地平均距离处在大气上界垂直于太阳光线的线的1平方厘米的面积上，平方厘米的面积上，1分钟内所获得的太分钟内所获得的太阳辐射能量即为阳辐射能量即为太阳辐射常数。太阳辐射常数。到达地面是什么状态？到达地面是什么状态？太阳常数太阳常数太阳常数太阳常数 （S0S0）太阳常数及变化范围太阳常数及变化范围太阳常数及变化范围太阳常数及变化范围 定义：定义：定义：定义：当地球位于当地球位于当地球位于当地球位于日地日地日地日地平均距离时平均距离时平均距离时平均距离时(约为约为约为约为1.496108km)1.496108km)，在在在在地球大气上界地球大气上界地球大气上界地球大气上界投射投射投射投射到到到到垂直于太阳光线平面垂直于太阳光线平面垂直于太阳光线平面垂直于太阳光线平面上上上上的太的太的太的太 阳辐射强度。阳辐射强度。阳辐射强度。阳辐射强度。变化范围：变化范围：变化范围：变化范围：1325 Wm1325 Wm1325 Wm1325 Wm-2-2-2-2 1457 Wm1457 Wm1457 Wm1457 Wm-2-2-2-2 我国采用的太阳常数值为我国采用的太阳常数值为我国采用的太阳常数值为我国采用的太阳常数值为1382138213821382 WmWmWmWm-2-2-2-2 。信阳秋季的气候特点是什么？地球表面极端最高温是信阳秋季的气候特点是什么？地球表面极端最高温是多少？极端最低温是多少？多少？极端最低温是多少？虽然地球表面昼夜温差较大，但与月球相比，有何不虽然地球表面昼夜温差较大，但与月球相比，有何不同？为什么？同？为什么？月球白天月球白天130C，日出前，日出前170C地球温度平均地球温度平均15月球无大气的保护，温差很大；地球有大气保护，温月球无大气的保护，温差很大；地球有大气保护，温差较小的结论。差较小的结论。为什么大气的存在能使地球表面白天的温度不会很高为什么大气的存在能使地球表面白天的温度不会很高？夜晚的温度不会很低？大气是怎样起作用？夜晚的温度不会很低？大气是怎样起作用？大气对太阳辐射有削弱作用，对地面有保温作用。大气对太阳辐射有削弱作用，对地面有保温作用。太阳太阳辐射射（一）什么是辐射（一）什么是辐射一、辐射的基本知一、辐射的基本知识识二、太阳二、太阳辐射辐射（二）物体对辐射的吸收、反射（二）物体对辐射的吸收、反射和透射和透射（三）辐射差额（三）辐射差额（四）辐射的基本定律（四）辐射的基本定律（一）太阳辐射光谱和太阳常数（一）太阳辐射光谱和太阳常数（二）太阳辐射在大气中的（二）太阳辐射在大气中的衰减衰减（三）到达地面的太阳辐射（三）到达地面的太阳辐射（四）地面对太阳辐射的反射（四）地面对太阳辐射的反射二、太阳辐射二、太阳辐射（一）（一）太阳辐射光谱和太阳常数太阳辐射光谱和太阳常数（二）太阳辐射在大气中的衰减（二）太阳辐射在大气中的衰减（二）太阳辐射在大气中的衰减（二）太阳辐射在大气中的衰减 1、大气的吸收有选择性 占大气体积的99%以上的氮、氧对太阳辐射的吸收微弱，而含量不多的水气、二氧化碳和臭氧可以吸收某些波段的太阳辐射能。吸收作用吸收作用 氧、臭氧、水汽和氧、臭氧、水汽和氧、臭氧、水汽和氧、臭氧、水汽和COCOCOCO2 2 2 2气体成分气体成分气体成分气体成分强吸收波段强吸收波段强吸收波段强吸收波段弱吸收波段弱吸收波段弱吸收波段弱吸收波段 使太阳能损耗使太阳能损耗使太阳能损耗使太阳能损耗氧氧氧氧200nm200nm的紫外光的紫外光的紫外光的紫外光690760nm690760nm的可见光的可见光的可见光的可见光 臭氧臭氧臭氧臭氧200320nm200320nm的紫的紫的紫的紫外光外光外光外光600nm600nm的可见光的可见光的可见光的可见光 吸收量很多吸收量很多吸收量很多吸收量很多水汽水汽水汽水汽9301500nm9301500nm的红的红的红的红外光外光外光外光（三个强吸收带）（三个强吸收带）（三个强吸收带）（三个强吸收带）600700nm600700nm的可见光的可见光的可见光的可见光（三个弱吸收带）（三个弱吸收带）（三个弱吸收带）（三个弱吸收带）损耗损耗损耗损耗4 41515 减弱方式减弱方式减弱方式减弱方式 主要的吸收成分吸收具有的选择性主要的吸收成分吸收具有的选择性主要的吸收成分吸收具有的选择性主要的吸收成分吸收具有的选择性 各成分的吸收波段各成分的吸收波段各成分的吸收波段各成分的吸收波段水的吸收区域水的吸收区域臭氧吸收带臭氧吸收带 大气上界太阳辐射大气上界太阳辐射大气上界太阳辐射大气上界太阳辐射 地球表面太阳辐射地球表面太阳辐射地球表面太阳辐射地球表面太阳辐射地面大气通过太阳辐射增温每天不足地面大气通过太阳辐射增温每天不足1，例如：，例如：秋天最高气温秋天最高气温20 ，最低气温，最低气温5 ，日较差，日较差15 ；可见，大气温度升高不是通过吸收太阳辐射来的。可见，大气温度升高不是通过吸收太阳辐射来的。大气的吸收大气的吸收 对太阳辐射的减弱作用不明显对太阳辐射的减弱作用不明显1 1、吸收：、吸收：（1 1）选择性选择性，穿过大气的太阳辐射光谱变得，穿过大气的太阳辐射光谱变得极不规则；极不规则；（2 2）吸收对太阳辐射的减弱作用）吸收对太阳辐射的减弱作用不大不大；即大；即大气直接吸收的太阳辐射并不多，特别是气直接吸收的太阳辐射并不多，特别是对于对于对流层大气而言，太阳辐射不是主要的对流层大气而言，太阳辐射不是主要的直接直接热源。热源。（二）太阳辐射在大气中的衰减（二）太阳辐射在大气中的衰减2 2、散射、散射 太阳辐射通过大气时遇到空气分子、尘埃、云滴太阳辐射通过大气时遇到空气分子、尘埃、云滴等介质质点时，都要发生散射，但散射并不像吸收那等介质质点时，都要发生散射，但散射并不像吸收那样把辐射变成热能，而是改变了辐射的方向，使太阳样把辐射变成热能，而是改变了辐射的方向，使太阳辐射的以质点为中心向四面八方传播。辐射的以质点为中心向四面八方传播。因而，经过散射，一部分太阳辐射就不会沿原方向到因而，经过散射，一部分太阳辐射就不会沿原方向到达地面。达地面。2 2、散射作用散射作用 散射概念散射概念散射概念散射概念 当太阳辐射通过大气时，遇到大气中的各当太阳辐射通过大气时，遇到大气中的各种质点种质点 (空气分子、尘埃、云滴等介质质点时)，太阳辐射能的一部分散向四面八方，太阳辐射能的一部分散向四面八方，称为散射。称为散射。分类分类 由入射辐射波长由入射辐射波长由入射辐射波长由入射辐射波长 与散射质点的相对大与散射质点的相对大与散射质点的相对大与散射质点的相对大小小小小d d d d，将散射分为，将散射分为，将散射分为，将散射分为分子散射（雷莱散射）和米分子散射（雷莱散射）和米分子散射（雷莱散射）和米分子散射（雷莱散射）和米（MieMieMieMie）散射。散射。散射。散射。d d 时，时，时，时，分子散射分子散射。d d 时，米散射。时，米散射。时，米散射。时，米散射。（2 2）散射分类散射分类分子散射（分子散射（雷莱雷莱雷莱雷莱散射）散射）有选择性有选择性 d 散射散射 吸收吸收从全球平均状况来看：从全球平均状况来看：大气大气直接吸收的太阳辐直接吸收的太阳辐射占射占20%；散射占到；散射占到30%，只有，只有50%到达地面到达地面被吸收。被吸收。碧空和阴天时散射光谱能量的分布碧空和阴天时散射光谱能量的分布碧空和阴天时散射光谱能量的分布碧空和阴天时散射光谱能量的分布 厚云层的反射与散射厚云层的反射与散射云云层层的的反反射射三种方式中：三种方式中：反射作用反射作用：最重要：最重要 散射作用散射作用：次之：次之 共约共约30%，行星反射率行星反射率 吸收作用吸收作用：最小，约：最小，约20%到达地面：约到达地面：约50%太阳太阳辐射射（一）什么是辐射（一）什么是辐射一、辐射的基本知一、辐射的基本知识识二、太阳二、太阳辐射辐射（二）物体对辐射的吸收、反射（二）物体对辐射的吸收、反射和透射和透射（三）辐射差额（三）辐射差额（四）辐射的基本定律（四）辐射的基本定律（一）太阳辐射光谱和太阳常数（一）太阳辐射光谱和太阳常数（二）太阳辐射在大气中的衰减（二）太阳辐射在大气中的衰减（三）到达地面的太阳辐射（三）到达地面的太阳辐射（四）地面对太阳辐射的反射（四）地面对太阳辐射的反射（三）到达地面的太阳辐射（三）到达地面的太阳辐射有两部分：有两部分：1、直接辐射、直接辐射：太阳以平行光线的形式：太阳以平行光线的形式直直 接投射到地面上。接投射到地面上。2、散射辐射、散射辐射：经过散射辐射后自天空：经过散射辐射后自天空投射到地面上。投射到地面上。二者之和称为二者之和称为总辐射总辐射。（三）到达地面的太阳辐射三）到达地面的太阳辐射 1、直接辐射、直接辐射太阳以平行光线的形式直接投射到地面上的称为直接辐射太阳以平行光线的形式直接投射到地面上的称为直接辐射其大小取决于两个条件：其大小取决于两个条件：（1）太阳高度角（）太阳高度角（h)：太阳光线和水平面的夹角。太阳光线和水平面的夹角。根据经验中午太阳高度角大时，太阳光强烈；早晚太阳高度角小根据经验中午太阳高度角大时，太阳光强烈；早晚太阳高度角小时辐射较弱。原因：时辐射较弱。原因：A 太阳高度角越小，等量的太阳辐射散布的面积就越大，因而太阳高度角越小，等量的太阳辐射散布的面积就越大，因而地表单位面积上所获得的太阳辐射就越小。地表单位面积上所获得的太阳辐射就越小。“手电筒效应手电筒效应”B太阳高度角越小，太阳穿过的大气层越厚，被吸收、散射、反太阳高度角越小，太阳穿过的大气层越厚，被吸收、散射、反射的能量越多，太阳辐射被减弱也较多，到达地面的太阳辐射也射的能量越多，太阳辐射被减弱也较多，到达地面的太阳辐射也就少了。就少了。太阳直射太阳直射太阳斜射太阳斜射1、直接辐射直接辐射：太阳高度（角）、大气透明度太阳高度（角）、大气透明度（1）太阳高度角（）太阳高度角（h）：太阳光线与水平面间的太阳光线与水平面间的 夹角；夹角；h不同，不同，地表单位面积上所获得的太阳辐射也就不同。地表单位面积上所获得的太阳辐射也就不同。h越小，等量的太阳辐射散布的面越小，等量的太阳辐射散布的面 积就越大，地表单位面积上所获得积就越大，地表单位面积上所获得的太阳辐射就越小。的太阳辐射就越小。B ACSSh 设设AB单位面积上每分钟所受单位面积上每分钟所受到的太阳辐射能为到的太阳辐射能为 I 垂直垂直 I则则 IS=IS而而 S/S=AC/AB=sinh所以所以 I=S/S I=I sinh 朗伯（白）特定律朗伯（白）特定律I 一定，地面获得的辐射量大小一定，地面获得的辐射量大小I 与与 h 有关。有关。h越小，太阳辐射穿过的大气层越厚越小，太阳辐射穿过的大气层越厚地球地球O点的地平线点的地平线OACh2h1h1 h2AO 08总辐射随维纬度的分布一般是总辐射随维纬度的分布一般是:纬度越低总辐射越大。反之，越小。一般情况下，一年中总辐射量最大的时候往往不会出现在雨季云量最大的时间。在我国北方出现在雨季到来之前的5、6月份。根据计算，考虑了纬度、大气、云的共同影响到达地面的有效辐射最大值不在赤道，而在而在20N热赤道热赤道。我国年总辐射量最高的地区在西藏西藏青海、新疆、黄河流域青海、新疆、黄河流域长江流域、华南地区长江流域、华南地区我国年辐射总量分布我国年辐射总量分布最高地区在西藏，青海、新疆、黄河流域次最高地区在西藏，青海、新疆、黄河流域次之，长江流域与大部分华南地区反而少。之，长江流域与大部分华南地区反而少。因为因为：西藏海拔高度大（青藏高原，世界屋脊），西藏海拔高度大（青藏高原，世界屋脊），太阳辐射穿过大气层到达高原表面所经路程太阳辐射穿过大气层到达高原表面所经路程短，空气稀薄，被削弱得少。短，空气稀薄，被削弱得少。西北、华北气候干燥，晴天多。西北、华北气候干燥，晴天多。长江流域与大部分华南地区，气候湿润，阴长江流域与大部分华南地区，气候湿润，阴雨天多、云量多。雨天多、云量多。从上世纪80年代开始，西藏相继实施“科学之光”“阳光计划”“阿里光电计划”等环保型能源推广计划。目前，西藏已建成10千瓦100千瓦规模的县级太阳能光电站7座，各类太阳能光电设施容量超过2.3兆瓦；新建160座乡村小水电站，新增电站装机1.79万千瓦。拉萨宗角禄康公园里的太阳能路灯通过建设小型光伏电站和发放户用系统，解决.万农牧民群众的用电问题。西藏地处世界最高的地方，日照充足，是中国太阳辐射能最多的地区。年均日照时间在3000小时以上，年辐射量为60008000兆焦尔/平方米。利用太阳能，西藏每年节能折算可以达到13.5万吨标准煤，价值超过了1亿元人民币。西藏太阳能和地热资源利用太阳太阳辐射射（一）什么是辐射（一）什么是辐射一、辐射的基本知一、辐射的基本知识识二、太阳二、太阳辐射辐射（二）物体对辐射的吸收、反射（二）物体对辐射的吸收、反射和透射和透射（三）辐射差额（三）辐射差额（四）辐射的基本定律（四）辐射的基本定律（一）太阳辐射光谱和太阳常数（一）太阳辐射光谱和太阳常数（二）太阳辐射在大气中的衰减（二）太阳辐射在大气中的衰减（三）到达地面的太阳辐射（三）到达地面的太阳辐射（四）地面对太阳辐射的反射（四）地面对太阳辐射的反射（四）地面对太阳辐射的反射（四）地面对太阳辐射的反射投射到地面的辐射，并非完全被地面吸收，其中一部投射到地面的辐射，并非完全被地面吸收，其中一部分被地面所反射。反射的多少，取决于地表面的性质分被地面所反射。反射的多少，取决于地表面的性质和状态。和状态。陆地表面对太阳辐射的反射率为陆地表面对太阳辐射的反射率为10%30%10%30%。其中深色。其中深色土土 浅色土；粗糙土浅色土；粗糙土 平滑土；潮湿土平滑土；潮湿土 干燥土。雪面干燥土。雪面的反射率很大为的反射率很大为90%90%；水的反射率随太阳高度角的增；水的反射率随太阳高度角的增大而减小；总的来说水面的反射率比陆面要小些。大而减小；总的来说水面的反射率比陆面要小些。不同性质下垫面的反射率不同性质下垫面的反射率不同性质下垫面的反射率不同性质下垫面的反射率种类种类反射率（反射率（%）种类种类反射率（反射率（%）干的新雪干的新雪8095棉花棉花2022一般雪面一般雪面6070甜菜甜菜1825污秽雪面污秽雪面4050马铃薯马铃薯1927干黑土干黑土14水稻田水稻田1722湿黑土湿黑土8牧草田牧草田1525新耕地新耕地17针叶林针叶林1015冬小麦冬小麦1623阔叶林阔叶林1520 深色土壤小于浅色土壤。深色土壤小于浅色土壤。深色土壤小于浅色土壤。深色土壤小于浅色土壤。潮湿土壤小于干燥土壤。潮湿土壤小于干燥土壤。潮湿土壤小于干燥土壤。潮湿土壤小于干燥土壤。新雪表面大于陈雪表面。新雪表面大于陈雪表面。新雪表面大于陈雪表面。新雪表面大于陈雪表面。可见，即使到达地面的总辐射的强度一样，可见，即使到达地面的总辐射的强度一样，地表性质不同，所真正得到的太阳辐射仍地表性质不同，所真正得到的太阳辐射仍有很大差异，这也是地表温度分布不均匀有很大差异，这也是地表温度分布不均匀的重要原因之一。的重要原因之一。北极冰盖加速消融北极冰盖加速消融1 1温温带带湿湿草草原原温带草原温带草原半荒漠景观半荒漠景观 1太阳太阳辐射射（一）什么是辐射（一）什么是辐射一、辐射的基本知识一、辐射的基本知识二、太阳辐射二、太阳辐射（二）物体对辐射的吸收、反射和透射（二）物体对辐射的吸收、反射和透射（三）辐射差额（三）辐射差额（四）辐射的基本定律（四）辐射的基本定律（一）太阳辐射光谱和太阳常数（一）太阳辐射光谱和太阳常数（二）太阳辐射在大气中的衰减（二）太阳辐射在大气中的衰减（三）到达地面的太阳辐射（三）到达地面的太阳辐射（四）地面对太阳辐射的反射（四）地面对太阳辐射的反射