地球上的辐射平衡

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,近日天气,2008年9月23日22时登陆前,2008年9月24日7时登陆,黑格比的威力,黑格比的威力,黑格比的威力,“黑格比”具有3个显著特点：,一是生成后强度加强快。19日晚生成热带风暴后，于第二天加强为强热带风暴，第三天加强为台风，第四天加强为强台风。,二是台风移动速度较快。生成后一直以每小时20公里左右的速度向西北方向移动，是今年登陆我国移动速度最快的热带气旋之一。,三是云系范围大，可能带来较强降雨。“黑格比”移动路径与今年第12号台风“鹦鹉”、2005年第10号台风“珊瑚”极为相似，台风云系较大，可能给珠江和长江流域的部分地区带来强降雨。,2008年9月28日16时,2008年9月27日21时,rss.html,第一章 地球上的辐射平衡,第一节 到达地球上的太阳辐射,一、太阳辐射,太阳辐射：微波辐射,电磁波辐射：光、热、射电辐射,太阳辐射特点,1、太阳辐射能量最大波长0.474,m,根据维恩定律，,max,=C/T,若太阳近似为黑体，则太阳表面温度为6113.7K。,2、太阳辐射的99%集中在0.174.0,m,的波长范围内-短波辐射。,二、天文辐射和天文气候,天文辐射（extraterrestrial solar radiation）：,大气上界的太阳辐射 S0,天文气候,S,0,:S,00,=R,2,:R0,2,S,0,=S,00,*(R/R,0,),2,=S,00,/,2,太阳常数：S,00,1367W/m2,日地距离R,S为太阳，SB为太阳赤纬，SD为太阳高度角，AB为太阳时角,日地距离R：,太阳赤纬：太阳在天球上的纬度,北半球夏季为正，冬季为负,对于地球上某一地方，S,0,与太阳高度有关,S,0,=平均值*sin（h）,sinh=sin,sin,+cos,cos,cos,一天中日照时刻的计算：天文日照,cos,0,=-tg,tg,0,0,0,0,0,0,0,=0,夏至日白天的长度,冬至日白天的长度,春秋分日白天的长度,日照百分率=观测日照/天文日照*100,实际日照观测,计算或查表,到达大气上界的太阳辐射通量密度为,dQ/dt=S,00,/,2,X,sin,sin,+cos,cos,cos,日辐射总量为,Q=458.4S0/,2,X,(,0,sin,sin,+cos,cos,sin,0,),特殊时刻、特殊位置,春秋分日,赤道上,极地处 冬季,夏季,在永夜区,在永昼区,天文气候-天文辐射的时空分布特征,天文气候带：赤道带：10S-10N,热带：10-25,副热带：25-35,温带：35-55,副寒带：55-60,寒带：60-75,极地：75-90,天文辐射,太阳辐射二分二至点的纬度分布,几个纬度太阳辐射的季节分布,三、到达地面的太阳辐射,1、太阳辐射在大气中的削弱,大气的吸收作用(19%)：,吸收物质；平流层上氧和臭氧对紫外辐射的吸收,下水汽和CO2对红外,气溶胶,大气的散射作用:分子散射-与波长关系,方向的选择性,大颗粒散射-漫散射,大气的反射作用：云 0.500.55,2、到达地面的太阳辐射直接辐射和散射辐射,直接辐射,：,太阳高度角 大气的透明系数,MAX 中午 夏季 北回归线,散射辐射,：,太阳高度角 大气的透明系数,总辐射=直接辐射+散射辐射,气候计算 Q/Q0=A+B*S,日照百分率,世界总辐射分布图,中国总辐射分布,4、地面对太阳辐射的反射,地面的反射率：地表性质、太阳高度、入射波长,季节变化：冬季最大，夏季最小,行星反射率(反照度albedo)：地面+大气+云,1、标出最大值、最低值,2、指出东西向变化、南北向变化,