Sluneční záření a jeho typy. Sluneční záření: geografický slovník

Solární radiace - energie slunečního záření ve formě proudu elektromagnetických vln.

Slunce se šíří kolem mocného elektromagnetická radiace. Do horních vrstev atmosféry Země spadá pouze jedna dvou miliarda jeho podílu, ale je to obrovský počet kalorií za minutu.

Ne všechny energetické tok dosáhne povrchu země - většina z nich je vyřazena planetou ve světovém prostoru. Země odráží útok těchto paprsků, které jsou destruktivní pro živou hmotu planety. V budoucnu, cesta k Zemi, sluneční paprsky splňují překážky ve formě plnicí atmosférické páry, molekul oxidu uhličitého a prachových částic suspendovaných ve vzduchu. Atmosférický "filtr" absorbuje významnou část paprsků, odráží je. Odrazivost mraků je zvláště skvělá. V důsledku toho je povrch Země přímo získána pouze 2/3 záření, který je přeskočen ozonovou obrazovkou. Ale z této části se hodně odráží v souladu s odrazivostí různých povrchů.

Na celém povrchu země, jen více než 100 000 kalorií na 1 cm2 za minutu dorazí. Toto záření je absorbováno vegetací, půdou, povrchem moře a oceánů. To se změní na teplo, které je vynaloženo na oteplování vrstev atmosféry, pohybu vzduchu a vodních hmot, vytvořit velkou rozmanitost životních forem na Zemi.

Sluneční záření vstupuje do povrchu země různými způsoby:

  1. přímé záření: Radiační příjezd přímo ze Slunce, pokud není zavřeno mraky;
  2. rozptýlené záření: tok záření z nebeského oblouku nebo mraků rozptýlení slunečních paprsků;
  3. tepelná: Radiační příjem pochází z atmosféry zahřáté v důsledku účinků radiace.

Přímé a rozptýlené záření přichází pouze během dne. Společně představují celkové záření. Toto sluneční záření, které zůstává po ztrátě odrazu z povrchu, se nazývá absorbované.

Slunečné záření se měří pomocí zařízení zvaného elektroměru.

Slunce zaplňuje zem celým oceánem energie, což je téměř nevyčerpatelné, takže v posledních letech roste pozornost na problém používání sluneční energie v ekonomice. Solární čistoty, ohřívače vody, sušičky již pracují v různých zemích. Plně na sluneční radiační energii, umělé satelity, kosmické lodě, laboratoře práce.

Wikipedia sluneční záření
Hledání stránek:

O změnách příjmu tepla v krátkých časových úsecích a na nerovnoměrné distribuci v krajinné skořápce ovlivňuje řadu okolností, z nichž považujeme za nejdůležitější.

Malé periodické změny radiace závisí především z toho, že země se otočí kolem slunce podél eliptické oběžné dráhy, a proto vzdálenost od změn Slunce. V Perihelii, tj. V nejblíže slunci, bod oběžné dráhy (Země se v něm děje v reálné éře 1. ledna), vzdálenost je 147 milionů km; V aplikaci Aplia, to znamená, že oběžná oběžná dráha od Slunce (3. července), tato vzdálenost je 152 milionů km; Rozdíl je 5 milionů km. V souladu s tímto v lednu, na začátku ledna, záření se zvyšuje o 3,4% ve srovnání s průměrem (tj. Vypočteno pro průměrnou vzdálenost od země ke slunci) a na začátku července klesá o 3,5%.

Docela důležitý faktorStanovení množství záření získaného jedním nebo jinou částí zemského povrchu je úhel pádu slunečních paprsků. Jestliže j je intenzita záření s vertikální kapkou paprsků, pak když se s nimi setkáme s povrchem v úhlu α, intenzita záření bude j sin α: ostřejší úhel, velký čtverec Musí hostit energii paprsku paprsku a to se stalo, čím méně bude mít jeden po jednom čtverce.

Úhel tvořený slunečním světlem s povrchem Země závisí na terénu, geografické šířce a výšce slunce nad obzorem, mění se jak do 24 hodin, tak během roku.

Na nerovných oblastech (stále, ať už je to o horách nebo malých nesrovnalostech) různé prvky úlevy jsou osvětleny sluncem nonodynakovo. Na slunném svahu je úhel Drop Ray více než na pláři na úpatí kopce, ale na opačném svahu je tento roh velmi malý. Pod Leningradem, sklon kopce určeného na jih a nakloněný pod úhlem 10 ° je ve stejných tepelných podmínkách jako horizontální plošina pod Charkovem.

V zimě jsou strmé svahy otočené na jihu lepší než jemný (protože slunce je obecně nízký nad horizontem). V létě, genderové svahy jižní expozice dostávají tepleji a vychladnou méně než horizontální povrch. Svahy severní expozice na naší polokouli ve všech ročních obdobích jsou získány nejmenší množství záření.

Závislost úhlu pádu slunečního světla ze zeměpisné zeměpisné šířky je poměrně komplikovaná, protože s existujícím úhlem sklonu ekliptické výšky slunce na tomto místě (to znamená, že úhel padajícího slunečního světla v rovině horizontu) změny nejen denně, ale také rok.

Největší polovina-hearth výška je na šířce φ. Slunce dosahuje ve dnech ekvinoxines, je 90 ° - φ, v den letního slunovratu 90 ° - φ + 23 °, 5 a v den zimního slunovratu 90 ° - φ - 23 °, 5.

V důsledku toho největší úhel pádu slunečních paprsků v polednicích u rovnice v roce se liší od 90 ° do 66 °, 5 a na pólu od -23 °, 5 do + 23 °, 5, tj téměř od 0 ° do + 23 °, 5 (jako záporný úhel charakterizuje hodnotu ponoření slunce pod obzorem).

Velká role v konverze slunečního záření hraje plynovou plášť Země. Částice vzduchu, vodní páry a rozptyl prachu Sluneční světlo; Vzhledem k tomuto dni, světlo a v nepřítomnosti přímého slunečního světla. Atmosféra, navíc absorbuje určité množství zářivé energie, tj. Přečerpá ji do tepelné. Konečně, sluneční záření přicházející do atmosféry se částečně odráží zpět na světový prostor. Zvláště silné reflektory slouží mraky.

V důsledku toho ne všechny záření přijaté na okrajích atmosféry dosáhnou povrchu země, ale pouze částí a více než kvalitativně (spektrální kompozicí) se změnilo, protože vlny jsou kratší než 0,3 μ, energeticky absorbovány Kyslík a ozon, nedosahují povrchu Země, nedosahují zemského povrchu a viditelné vlny jsou neodvolané.

Je zřejmé, že v nepřítomnosti atmosféry by byl termální režim Země odlišný od toho, co je skutečně pozorováno. Pro řadu výpočtů a srovnávání je často možné pohodlně eliminovat účinek atmosféry pro záření, mít koncept záření v čisté formě. Pro tento účel se vypočítá tzv. Solární stálá trvalá, tj. Množství tepla v 1 min. za čtvrtletí. CM kolmo k solárním paprsku černé (absorbující všechny záření) povrchu, které by země dostalo v průměrné vzdálenosti od Slunce a v nepřítomnosti atmosféry. Solární konstanta je 1,9 CAL.

Pokud je atmosféra, tento faktor ovlivňuje záření, protože délka dráhy solárního paprsku v atmosféře se stává zvláštní význam. Čím větší je tloušťka vzduchu odlupování slunečního světla, tím více ztratí energii v procesech rozptylu, odrazu a absorpci. Délka trasy paprsku přímo závisí na výšce slunce nad obzorem, a proto od doby dne a sezóny. Pokud je délka dráhy solárního paprsku přes atmosférou ve výšce 90 °, aby se 90 °, pak je délka dráhy ve výšce Slunce 40 °, s výškou 10 ° bude 5,7, a tak dále.

Pro tepelný režim zemského povrchu je také velmi důležité než osvětlení svého slunce. Vzhledem k tomu, že Slunce svítí pouze den, pak se definující faktor zde bude délka dne, mění se v době roku.

Nakonec je třeba si uvědomit, že i když se intenzita záření měří ve vztahu k povrchu absorbujícím všechny záření, ve skutečnosti, solární energie padající na různé těleso povahou je absorbována daleko od rovnoměrně. Poměr odraženého záření k pádu se nazývá albedo. Dlouho bylo známo, že albedo černé půdy, jasné skály, travnaté prostory, zrcadla nádrže atd. P. Světelné písky odrážejí 30-35%, černou půdu (humus) 26%, zelená tráva 26% záření. Pro čerstvě prázdné čisté a suchý Snow Albedo může dosáhnout 97%. Mokré půdy absorbuje radiace jinak než suché: modrá suchá hlína odráží 23% záření, stejný hliněný mokrý 16%. V důsledku toho i se stejným přílivem záření ve stejných podmínkách reliéfu dostanou různé body zemského povrchu různé množství tepla.

Z periodických faktorů, které způsobují známý rytmus v radiačních výkyvech, je zvláštní význam pro změnu ročních období.

Pokud jste našli chybu, vyberte textový fragment a klepněte na tlačítko Ctrl + Enter..

V kontaktu s

Odnoklassniki.

Pod sluncím zářením je záření slunce chápáno, což je měřeno jeho tepelným účinkem a intenzitou.

Že sluneční záření, které okamžitě dosáhne povrchu země, nazvaný přímé sluneční záření. Část slunečního záření je rozptýlena v atmosféře, po které již dosáhne povrchu planety, nazývá se takové záření rozptýlené sluneční záření. Přímé a rozptýlené záření společně tvoří celkové sluneční záření.

Celkové sluneční záření se stanoví tepelným účinkem na jednotku povrchu na jednotku času. Vyjádřit v kaloriích nebo joulech.

Množství celkového slunečního záření na povrch závisí na výšce Slunce, doba trvání dne, vlastnosti atmosféry (jeho transparentnost, oblačnost).

Vzhledem k tomu, že Země má sférický tvar, pak nejvíce přes horizontu slunce stoupá na rovníku. Zde se sluneční paprsky padají kolmo k povrchu. Při přesunu do pólů již sluneční paprsky klesají pod rostoucí sklon a proto přinášejí méně tepla. Kromě toho blíže k rovníku, nejdelší den, a v důsledku toho se povrch dostane více tepla.

Nejen, že nejen geografická zeměpisná šířka ovlivňuje celkové sluneční záření.

Sluneční záření a její účinek na lidské tělo a klima

Na rovníkově vysoké zatažené a vlhkosti zabraňuje průchodu slunečního světla. Zde je zde celkové sluneční záření menší než v kontinentálním tropickém klimatu (například území Sahary).

Slunce je zdrojem světla a tepla, které potřebuje všechny žít na Zemi. Ale kromě fotonů světla vydává tuhé ionizující záření skládající se z jader a protonů hélia. Proč se tohle děje?

Příčiny slunečního záření

Sluneční záření se vytvoří ve dne během chromosférických záblesků - obří exploze vyskytující se v atmosféře slunce. Součástí sluneční látky je hozena do prostor, tvořících kosmické paprsky, zejména sestávající z protonů a malých množství jader helia. Tyto nabíjecí částice 15-20 minut po viditelném solárním blesku dosáhne povrchu země.

Vzduch řezu primární kosmické záření, generování kaskádové jaderné sprchy, která mizí snížením výšky. Současně se narodí nové částice - pivoňky, které se rozpadají a proměňují v muons. Oni proniknou dolní vrstvy atmosféry a padají na zem, spálí hluboko do 1500 metrů. Je to munice, které jsou zodpovědné za tvorbu sekundárních kosmických záření a přírodního záření ovlivňujícího osobu.


Solon Spectrum.

Spektrum slunečního záření zahrnuje oba krátké, tak dlouhé oblasti:

  • gama paprsky;
  • rentgenové záření;
  • UV záření;
  • viditelné světlo;
  • infračervené záření.

Více než 95% záření Slunce účtuje pro oblast "optického okna" - viditelné části spektra s přilehlými oblastmi ultrafialových a infračervených vln.

Co je sluneční záření? Druhy záření a jeho vliv na tělo

Jak projdete vrstvami atmosféry, působení slunečních paprsků je oslabena - to vše ionizující radiace, Rentgenové paprsky a téměř 98% ultrafioletu zpožděn zemskou atmosféru. Prakticky žádná ztráta na Zemi dosáhne viditelného světelného a infračerveného záření, i když jsou částečně absorbovány molekulami plynu a prachových částic ve vzduchu.

V tomto ohledu nese sluneční záření nevede k znatelnému zvýšení radioaktivních záření na povrchu Země. Příspěvek Slunce spolu s kosmickými paprsky do tvorby celkové roční radiační dávky je pouze 0,3 MW / rok. Ale tato průměrná hodnota ve skutečnosti je úroveň záření pádu na pozemku jiná a závisí na geografická lokace terén.

Kde je sluneční ionizující ozařování silnější?

Největší výkon kosmických paprsků je upevněna na pólech a nejméně - na rovníku. Důvodem je skutečnost, že magnetické pole země vychýlí nabité částice padající z prostoru do pólů. Kromě toho je záření zvýšeno výškou - v nadmořské výšce 10 kilometrů nad hladinou moře, jeho indikátor se zvyšuje o 20-25 krát. Obyvatelé vysoce vystavených vyšších dávek slunečního záření jsou aktivní, protože atmosféra v horách je tenčí a lehčí je jednoduše zastřelen proudem gamma kvanta a elementárních částic.

Důležité. Neexistuje žádný vážný dopad úrovně radiace na 0,3 mS / h, ale v dávce 1,2 μs / h se doporučuje opustit oblast a případ extrémní nutnosti je na svém území ne více než šest měsíců. Po překročení svědectví by měl být pobyt v této oblasti omezen na tři měsíce.

Je-li nad hladinou moře, roční dávka kosmického záření je 0,3 mW / rok, pak se zvýšením výšky každých sto metrů, tento ukazatel se zvyšuje o 0,03 mSv / rok. Po provedení drobných výpočtů lze dospět k závěru, že týdenní dovolená v horách v nadmořské výšce 2000 metrů bude poskytovat expozici 1MW / rok a poskytne téměř polovinu celkové roční normy (2,4 mw / rok).

Ukazuje se, že obyvatelé hor dostávají roční dávku záření, v době, kdy přesahující normou, a měla by častěji zasít leukémie a rakovinu, než lidé žijící na pláně. Ve skutečnosti to není. Naopak horské oblasti zaznamenaly nižší úmrtnost z těchto onemocnění, a část populace je dlouhá. To potvrzuje skutečnost, že dlouhodobé nadace v místech vysoké radiační činnosti nemá negativní dopad na lidské tělo.

Solární flash - High radiační nebezpečí

Vypuknutí na slunci - velké nebezpečí pro osobu a vše naživu na Zemi, protože hustota solárního záření může překročit obvyklou úroveň kosmického záření tisíckrát. Vynikající sovětský vědec A. L. Chizhevsky související období solárních skvrn s názvem epidemií (1883-1917 g) a cholera (1823-1923 g) v Rusku. Na základě grafů provedených v roce 1930 předpověděl vznik rozsáhlé pandemie cholery v letech 1960-1962, který začal v Indonésii v roce 1961, pak se rychle rozšířil do jiných asijských zemí, Afriky a Evropy.

Dnes se získá různé údaje, což naznačuje vazby jedenácté cykly solární aktivity s ohniskem onemocnění, stejně jako s hromadnými migrací a ročním obdobím bouřlivého reprodukce hmyzu, savců a virů. Hematologové nastavili nárůst počtu srdečních útoků a tahů v období maximální sluneční činnosti. Tyto statistiky se týkají skutečnosti, že v této době lidé zvyšují koagulaci krve, a protože u pacientů se srdečním onemocněním, kompenzační činnost je depresivní, existují selhání ve své práci až po nekrózu srdeční tkáně a krvácení do mozku.

Velké solární světlice dochází tak často - každé 4 roky. V této době, množství a velikost zvýšení skvrn, silných koronárních paprsků sestávajících z protonů a malého množství alfa částic jsou tvořeny ve solární koruně. Nejmocnějším proudem astrologů registrovaných v roce 1956, kdy hustota kosmického záření na povrchu Země se zvýšila čtyřikrát. Dalším důsledkem takové solární činnosti bylo polární lesk zaznamenaný v Moskvě a Moskevské oblasti v roce 2000.

Jak se chránit?

Zvýšené záření pozadí v horách není důvodem k opuštění cestování do hor. Je pravda, že stojí za to přemýšlet o bezpečnostních opatřeních a jít na cestu spolu s přenosným radiometrem, který pomůže kontrolovat úroveň záření a v případě potřeby omezit dobu pobytu v nebezpečných prostorách. V oblasti, kde čtecí měřič ukazuje velikost ionizujícího ozáření v 7 μSv / h, jeden by neměl být delší než jeden měsíc.

Celkové sluneční záření a záření

Celkové záření je množství přímky (na vodorovném povrchu) a rozptýleném zářením. Složení celkového záření, tj. Poměr mezi rovnými a rozptýlenými zářením se mění v závislosti na výšce Slunce, průhlednosti, atmosféře a mraků.

Až do východu slunce, celkové záření spočívá úplně, a v nízkých výškách Slunce - převážně od rozptýleného záření. S zvýšením výšky Slunce se sníží podíl rozptýleného záření v kompozici během bezvklinného nebe, se sníží: při H \u003d 8 °, je 50% a s H \u003d 50 ° - pouze 10-20% .

Čím více transparentně atmosféra, tím méně podílu rozptýleného záření v celkovém.

3. V závislosti na tvaru, výšce a počtu mraků se podíl rozptýleného záření zvyšuje k různým stupni. Když je slunce uzavřeno hustými mraky, celkový záření se skládá pouze z rozptýlených. S takovými mraky, rozptýlené záření pouze částečně doplňuje pokles přímo, a proto je zvýšení množství a hustoty mraků v průměru doprovázeno poklesem celkového záření. Ale s malým nebo jemným mrakem, když je slunce zcela otevřené nebo není zcela zavřeno mraky, může být celkové záření v důsledku zvýšení rozptyl větší než s jasnou oblohou.

Denní a roční průběh celkového záření se stanoví především změnou výšky Slunce: Celkové záření se mění téměř přímo v poměru ke změně ve výšce Slunce.

Sluneční záření nebo ionizující záření slunce

Ale účinek oblačnosti a transparentnosti vzduchu důrazně komplikuje tuto jednoduchou závislost a rozbije hladký průběh celkového záření.

Celkové záření závisí v podstatě od zeměpisné šířky místa. S poklesem zeměpisné šířky, jeho denní součty se zvyšují a tím méně šířka místa, i než celkové záření je distribuováno v měsících, tj. Čím méně amplitudy jejího ročního zdvihu. Například v Pavlovsk (φ \u003d 60 °) se jeho měsíční součet sahou od 12 do 407 KAL / cm 2 ve Washingtonu (φ \u003d 38,9 °) - od 142 do 486 CAL / cm 2, a v Takubay (φ \u003d 19) °) - od 307 do 556 CAL / cm 2. Roční součty celkového záření se také zvyšuje s poklesem zeměpisné šířky. V některých měsících však celkové záření v polárních oblastech může být větší než v nižších zeměpisných šířkách. Například v klidné zátoce v červnu je celkový záření o 37% více než v Pavlovsku a 5% více než v Feodosii.

Nepřetržité pozorování v Antarktidě za posledních 7-8 let ukazují, že měsíční součty celkového záření v oblasti ve velmi teplém měsíci (prosinec) jsou asi 1,5krát více než na stejných zeměpisných šířkách v Arktidě a jsou rovny odpovídajícímu částky na Krymu a v Taškentu. Dokonce i roční součet celkového záření v Antarktidě jsou větší než například v St. Petersburg. Takový významný příchod slunečního záření v Antarktidě je způsobeno suchým vzduchem, vysokou výškou antarktických stanic nad hladinou moře a vysokým odrazem sněhového povrchu (70-90%), zvýšení rozptýleného záření

Rozdíl mezi všemi paprsky energie proudícími na aktivní plochu a tekoucí z ní se nazývá radiační rovnováha aktivního povrchu. Jinými slovy, radiační rovnováha povrchu aktivity je rozdíl mezi příchodem a průtokem na tomto povrchu. Pokud je povrch horizontální, pak příchodová část rovnováhy zahrnuje přímé záření přicházející na vodorovné povrchu, rozptýlené záření a čítače záření atmosféry. Spotřeba záření se skládá z odražené krátké vlny, dlouhotrvající záření povrchu aktivity a část nadcházejícího záření atmosféry od sebe.

Radiační rovnováha je skutečným příjezdem nebo spotřeba zářivého energie na aktivním povrchu, na kterém závisí, zda dojde k ohřevu nebo chlazení. Pokud je příchod zářivého energie větší než jeho spotřeba, je rovnováha záření pozitivní a povrch se zahřívá. Pokud je příchod menší spotřeba, je rovnováha záření negativní a povrch je ochlazen. Zůstatek záření jako celku, protože jednotlivé složky jeho prvků závisí na mnoha faktorech. Zvláště silně ovlivňuje výšku Slunce, délku slunečního záření, povahu a stav aktivního povrchu, místo atmosféry, obsah vodní páry, oblačnosti atd.

Okamžitá (minuta) zůstatek během dne je obvykle pozitivní, zejména v létě. Asi 1 hodinu před západem slunce (kromě zimní čas) Výstupní rychlost sálavého energie začíná překročit jeho příchod a záření se stává negativní. Přibližně 1 hodina po východu slunce se znovu stává pozitivní. Denní tah rovnováhy odpoledne pod jasnou oblohou je přibližně rovnoběžný pohyb přímého záření. Během noci se rovnováha záření obvykle mění málo, ale pod vlivem variabilního mraku se může výrazně změnit

Roční množství radiační rovnováhy jsou pozitivní na celém povrchu sushi a oceánů, s výjimkou oblastí s trvalým sněhem nebo ledu, jako je centrální Grónsko a Antarktida. Severně od 40 ° severní šířka a jižně od 40 ° Southern Latitude Zimní měsíční množství radiační bilance je negativní a doba s negativním zůstatkem se zvyšuje směrem k pólům. Takže v Arktidě, tyto částky jsou pozitivní pouze v letních měsících, v šířce 60 ° - po dobu sedmi měsíců, a v šířce 50 ° - po dobu devíti měsíců. Roční množství radiační rovnováhy se mění při pohybu z Sushi k moři.

Radiační rovnováha systému zemnicí atmosféry je energetická rovnováha paprsku ve svislé atmosféře sloupku s průřezem 1 cm2, probíhající z aktivního povrchu do horní hranice atmosféry. Jeho připravená část se skládá ze slunečního záření, absorbovaného aktivním povrchem a atmosférou a spotřební materiál - z části dlouhotrvajícího záření povrchu zemského povrchu a atmosféře, která jde do světa. Radiační rovnováha systému zemní atmosféry je pozitivní v pásu od 30 ° jižní šířky až o 30 ° severní šířku a ve vyšších zeměpisných šířkách je negativní

Studium rovnováhy radiační je velký praktický zájem, protože tato rovnováha je jedním z hlavních faktorů tváření klimatu. Tepelný režim závisí na tepelném režimu nejen půdy nebo zásobníku, ale také sousedí s nimi atmosférické vrstvy. Znalost rovnováhy záření má velký význam při výpočtech odpařování, při studiu formy tvorby a transformace vzduchových hmot, při zvažování vlivu záření na lidi a rostlinný svět.

Strana 1 ze 4

Distribuce tepla a světla na Zemi

Sun - Star. Sluneční Soustavakterý je určen pro zdroj planety Země obrovského množství tepla a oslnivého světla. Navzdory skutečnosti, že Slunce je od nás ve značné vzdálenosti a jen malá část jeho záření přichází k nám, což je dost na rozvoj života na Zemi. Naše planeta se otáčí kolem slunce na oběžné dráze.

Solární radiace

Pokud s kosmická loď Sledujte Země po celý rok, pak je třeba poznamenat, že Slunce vždy pokrývá pouze jednu polovinu Země, proto bude den, a na opačné polovině v té době bude noc. Povrch Země se zahřeje pouze během dne.

Naše země je nerovnoměrně zahřívána.

Nerovnoměrné ohřev Země je vysvětleno jeho sférickou formou, takže se mění úhel padajícího solárního paprsku v různých oblastech, a proto různé části země dostávají různé množství tepla. Na rovníku se opět spadají sluneční paprsky a silně zahřívají zem. Čím dál od rovníku se úhel pádu paprsku stává méně, a proto a méně tepla získáte tato území. Jediný a stejný napájecí svazek slunečního záření ohřívá rovníku mnohem méně prostoru, protože klesne ostře. Kromě toho, paprsky, které pádují v menším úhlu než u rovníku - proniká do atmosféry, projdou do něj větší způsob, v důsledku které části slunce slunce je rozptýleno v troposféře a nedosáhne povrchu Země. To vše znamená, že při odstranění z rovníku se teplota vzduchu snižuje na sever nebo na jih, protože úhel pádu sluneční paprsek se sníží.

23 4 Další\u003e Na konci \u003e\u003e

Slušný slunný disk po celou dobu nadchla mysli lidí, sloužil jako úrodné téma pro legendy a mýty. Zpět se starověku, lidé hádají svůj účinek na Zemi. Jak blízko bylo naši vzdálené předky pravdě. Je to sálavá energie Slunce dlužíme existenci života na Zemi.

Co je radioaktivní záření Naše lesk a jak to ovlivňuje procesy Země?

Co je sluneční záření

Sluneční záření je kombinací sluneční hmoty a energie přicházející na zem. Sprece energie ve formě elektromagnetických vln rychlostí 300 tisíc kilometrů za sekundu prochází atmosférou a dosáhnou země za 8 minut. Rozsah vln zapojených do tohoto "maratonu" je velmi široký - z rádiových vln do rentgenových paprsků, včetně viditelné části spektra. Povrch Země je pod vlivem přímé i rozptýlené pozemské atmosféry, slunečního světla. Je to rozptyl v atmosféře modrých paprsků. Modrá obloha je vysvětlena na jasný den. Žlutá oranžová barva solárního disku je způsobena skutečností, že odpovídající vlny to berou téměř bez disperze.

S příjemem na 2-3 dny země dosáhne "slunečného větru", což je pokračováním solární koruny a skládající se z jaderných atomů světelných prvků (vodík a helium), stejně jako elektrony. Je to docela přirozené, že sluneční záření má nejsilnější vliv na lidské tělo.

Účinek slunečního záření na lidské tělo

Elektromagnetické spektrum slunečního záření se skládá z infračervených, viditelných a ultrafialových dílů. Vzhledem k tomu, že jejich kvanta má jinou energii, mají různé akce na osobu.

osvětlení uvnitř

Extrémně velká a hygienická hodnota slunečního záření. Vzhledem k tomu, že viditelné světlo je rozhodujícím faktorem při získávání informací o okolním světě, v místnosti je nutné poskytnout dostatečnou úroveň osvětlení. Jeho regulace je vyrobena podle SNIP, který je pro sluneční záření sestavovány, s přihlédnutím k světelným klimatickým charakteristikám různých geografické zóny A vzal v úvahu při navrhování a budování různých objektů.

Dokonce i povrchová analýza elektromagnetického spektra slunečního záření dokazuje, jak velký vliv tohoto typu záření na lidské tělo.

Rozložení slunečního záření přes půdu

Ne všechny záření pocházejí ze Slunce, dosahuje povrchu země. A důvody tohoto důvodu. Země rezistentně odráží útok těchto paprsků, které jsou destruktivní pro svou biosféru. Tato funkce je prováděna ozonovým štítem naší planety, který chybí nejagresivnější část ultrafialového záření. Atmosférický filtr ve formě vodní páry, oxid uhličitý, vážený ve vzduchu prachových částic, významně odráží, rozptýlí a absorbuje sluneční záření.

Tato část, která překonala všechny tyto překážky, padá na povrch země v různých úhlech, v závislosti na šíři terénu. Živé sluneční teplo je distribuováno na území naší planety nerovnoměrně. Vzhledem k tomu, že výška stání Slunce se mění v průběhu horizontu přes horizont, mění se vzduchové hmotnosti, skrze kterou se mění dráha slunečních paprsků. To vše ovlivňuje distribuci intenzity slunečního záření přes území planety. Obecný trend je takový - tento parametr se zvyšuje ze sloupu k rovníku, protože čím větší je úhel pádu paprsků, tím více tepelných pádů na jednotku plochy.

Mapy slunečního záření umožňují mít obraz o rozložení intenzity slunečního záření přes půdu.

Účinek slunečního záření na klimatu Zemi

Infračervená složka slunečního záření má rozhodující účinek na klima pozemků.

Je jasné, že se to stane pouze v době, kdy je slunce nad obzorem. Tento efekt závisí na odlehlosti naší planetě ze Slunce, která se v průběhu roku mění. Orbita Země je elipsa, ve kterém se nachází slunce. Dělat jednoroční cestu kolem slunce, země je odstraněna ze svého lesku, blíží se k němu.

Kromě změn v dálce je množství radiace vstupu do pozemku určeno sklonem osy Země k rovině oběžné dráze (66,5 °) a časem způsobeným tím, že se změní čas. V létě je to více než v zimě. Na rovníku tohoto faktoru neexistuje ne, ale jak se zvyšuje šířka pozorovací lokality, mezera mezi létem a v zimě se stává významnou.

V procesech vyskytujících se na slunci jsou všechny druhy katastrofy. Jejich účinky jsou částečně vyrovnány obrovskými vzdálenostmi, ochrannými vlastnostmi zemské atmosféry a magnetického pole Země.

Jak chránit před slunečním zářením

Infračervená složka slunečního záření je požadované teplo, které obyvatelé středních a severních zeměpisných šířek se těší na všechny ostatní roční období roku. Sluneční záření jako zdravotní faktor, vychutnejte si zdravé i pacienty.

Nicméně, to není možné zapomenout, že teplo je stejně jako ultrafialový, odkazuje na velmi silné podněty. Zneužívání jejich činnosti může vést k popálení, společnému přehřátí těla a dokonce až k exacerbaci chronických onemocnění. Užívání opalování, měli byste dodržovat pravidla prokázaná životnost. Zvláště opatrně opalování v jasných slunečných dnech. Kojenecké děti a starší lidé, nemocní s chronickou formou tuberkulózy a problémy s kardiovaskulárním systémem, by měly být spokojeni s rozptýleným slunečním zářením ve stínu. Tento ultrafialový stačí splnit potřeby těla.

Dokonce i mladí lidé, kteří nemají zvláštní zdravotní problémy, by měly být poskytnuty pro ochranu proti slunečnímu záření.

Teď je tam pohyb, jejichž aktivisté proti opálení. A ne marné. Opálená kůže je nepochybně krásná. Ale melanin, vyrobený tělem (to, co nazýváme opálení), je jeho ochranná reakce na dopad slunečního záření. Není prospěch z opálení! Existuje i informace, že opálení je zkrácený život, protože záření má kumulativní nemovitost - se hromadí v průběhu života.

Pokud je to tak vážné, měli byste svědomite dodržovat pravidla předepisující, jak chránit před slunečním zářením:

  • přísně omezuje čas na slunce a udělej to jen na bezpečných hodinkách;
  • být na aktivním slunci, měli bychom nosit širokoúhlý klobouk, uzavřené oděvy, sluneční brýle a deštník;
  • používejte pouze vysoce kvalitní opalovací krém.

Existuje nějaký čas ročního slunečního záření je nebezpečné pro osobu? Množství slunečního záření příchozí půdě je spojena se změnou doby roku. V průměrných zeměpisných šířkách v létě je o 25% více než v zimě. Neexistuje žádný takový rozdíl u rovníku, ale jak se zvyšuje šířka pozorovací lokality, tento rozdíl se zvyšuje. To je způsobeno tím, že naše planeta směrem ke Slunci je nakloněna pod úhlem 23,3 stupně. V zimě je nízká nad horizontem a osvětluje zem s pouze posuvnými paprsky, což je méně ohřívání osvětleného povrchu. Taková poloha paprsků způsobuje jejich distribuci na větší plochu, což snižuje jejich intenzitu ve srovnání s letním spadáním. Kromě toho, přítomnost akutního úhlu, když paprsky prochází atmosférou, "prodlouží" jejich dráhu, což nutí delší množství tepla. Tato okolnost snižuje dopad slunečního záření v zimě.

Slunce je hvězda, která je pro naši planetu se zdrojem tepla a světla. Ona "spravuje" klima, změnou doby roku a stav celé biosféry Země. A pouze znalosti zákonů tohoto mocného dopadu umožní tomuto živému daru ve prospěch zdraví lidí.

Všechny typy slunečního světla dosahují povrchu země se třemi cestami - ve formě přímého, odraženého a rozptýleného slunečního záření.
Přímé sluneční záření - Jedná se o paprsky, které jsou přímo ze Slunce. Jeho intenzita (účinnost) závisí na výšce stání slunce nad obzorem: maximum je pozorováno v poledne a na minimum - ráno a večer; Od roku roku: maximálně v létě, alespoň v zimě; z výšky terénu nad hladinou moře (v horách je vyšší než na rovině); Ze stavu atmosféry (znečištění ovzduší snižuje). Z stojanové výšky nad obzorem závisí rozsah slunečního záření na obzoru (spodní slunce nad horizontem, tím menší ultrafialové paprsky).
Odražené sluneční záření- Je to paprsky slunce odražené zeminou nebo vodou. Je vyjádřena procentem odražených paprsků na jejich celkový tok a nazývá se albedo. Velikost albedu závisí na povaze odrazných ploch. Při organizování a provádění opalování, potřebujete vědět a vzít v úvahu albedo povrchy, na kterých se provádějí sluneční lázně. Některé z nich se vyznačují selektivní odrazivostí. Sníh zcela odráží infračervené paprsky a ultrafialový je v menší míře.

Rozptýlené sluneční záření Je tvořen v důsledku rozptylu slunečních paprsků v atmosféře. Molekuly vzduchu a částice vážené v něm (nejmenší kapky vody, krystalické krystalické, atd.), Volal aerosoly, odrážejí část paprsků. V důsledku opakovaných odrazů, někteří z nich stále dosahují povrchu Země; Jedná se o rozptýlené sluneční paprsky. Rozptýlené převážně ultrafialové, fialové a modré paprsky, které určují modrou oblohu v jasném počasí. Podíl rozptýlených paprsků je velký ve vysokých zeměpisných šířkách (v severních regionech). Slunce je nad horizontem nízké, a proto je dráha paprsků na zemský povrch delší. Na dlouhé cestě se paprsky setkávají více překážek a rozptýlí více.

(http://new-med-blog.liveJournal.com/204.

Celkové sluneční záření - Všechny rovné a rozptýlené sluneční záření přicházející na zemský povrch. Celkové sluneční záření se vyznačuje intenzitou. S bezmračným oblohou má celkové sluneční záření maximální hodnotu kolem poledne a v průběhu roku - v létě.

Radiační rovnováha
Radiační rovnováha povrchu Země je rozdíl mezi celkovým slunečním zářením absorbovaným povrchem Země a jeho účinným zářením. Pro zemský povrch
- farní část je absorbován přímým a rozptýleným slunečním zářením, stejně jako absorbované nadcházející záření atmosféry;
- Konzumační část se skládá z tepelných ztrát v důsledku vlastního záření povrchu Země.

Zůstatek záření může být pozitivní (den, léto) a záporný (v noci, v zimě); Měřeno v kW / mq.m / min.
Radiační rovnováha povrchu Země je nejdůležitější složkou tepelné rovnováhy povrchu Země; Jeden z hlavních faktorů tvořících klimatu.

Tepelná rovnováha zemského povrchu- algebraický součet všech typů příjezdu a spotřeby tepla na povrchu sushi a oceánu. Povaha tepelné rovnováhy a její energetické hladiny určují vlastnosti a intenzitu většiny exogenních procesů. Hlavní složky tepelné rovnováhy oceánu jsou:
- Radiační rovnováha;
- tepelné náklady na odpařování;
- turbulentní výměna tepla mezi povrchem oceánu a atmosférou;
- vertikální turbulentní výměna tepla povrchu oceánu s podkladovými vrstvami; a
- Horizontální oceánský postup.

(http://www.glossars.ru/cgi-bin/gl_sch2.c gi? rqgkog.outt: p! hgrgtx! nlstup! vuilw) tux yo)

Měření slunečního záření.

Pro měření slunečního záření se podávají aktinometrie a pygliometrie. Intenzita slunečního záření se obvykle měří termickým účinkem a je vyjádřena v kaloriích na jednotku povrchu na jednotku času.

(http://www.ecosystema.ru/07Referats/slo VGEO / 967.htm)

Měření intenzity slunečního záření se provádí pyranometrem Yanishevského s galvanometrem nebo potenciometrem.

Při měření celkového solárního záření je pyranometr instalován bez stínové obrazovky, při měření rozptýleného záření se stínovou obrazovkou. Přímé sluneční záření se vypočítá jako rozdíl mezi celkovým a rozptýleným zářením.

Při určování intenzity incidentu slunečního záření k oplocení je piranometr instalován na něj tak, že vnímaný povrch zařízení je přísně rovnoběžný s povrchem oplocení. V nepřítomnosti automatického záznamu záření by měření měla být provedena po 30 minutách mezi rostoucím a západem slunce.

Záření na povrch plotu je zcela absorbován. V závislosti na textury a malování plotu se odrážejí některé paprsky. Poměr odraženého záření k pádu, vyslovovaný v procentech, se nazývá albedo povrch a měřený albertometr PK. Kalitin kompletní s galvanometrem nebo potenciometrem.

Pro větší přesnost pozorování by mělo být provedeno s jasnou oblohou as intenzivním slunečním ozářením plotu.

(http://www.constructionCheck.ru/default.a SPX? TextPage \u003d 5)

Zdroje tepla. V životě atmosféry je termální energie klíčová. Hlavním zdrojem této energie je slunce. Pokud jde o tepelné záření měsíce, planet a hvězd, pak je to tak bezvýznamné pro zemi, že je prakticky nemožné vzít v úvahu. Významně více tepelné energie dává vnitřnímu teplu Země. Podle výpočtů geofyziků, konstantní tok tepla ze střev Země zvyšuje teplotu povrchu Země o 0 °, 1. Ale tento příliv tepla je stále tak malé, že není třeba ji vzít v úvahu. Pouze slunce lze považovat za jediný zdroj tepelné energie na povrchu Země.

Solární radiace. Slunce s fotosférou (vyzařovací plochou) je asi 6000 °, vyzařuje energii do prostoru ve všech směrech. Část této energie ve formě obrovského paprsku paralelních slunečních paprsků padá na zem. Sluneční energie, která sestoupila na povrch země ve formě přímých paprsků slunce, se nazývá přímé sluneční záření.Ale ne všechny sluneční záření ukazující na zem přichází na zemský povrch, protože sluneční paprsky, procházející silnou vrstvou atmosféry, je částečně absorbovány, částečně rozptýlené molekulami a suspendovanými částicemi vzduchu, některé mraky se odrážejí . Tato část solární energie, která je rozptýlena v atmosféře, se nazývá rozptýlené záření. Rozptýlené sluneční záření platí pro atmosféru a spadne na povrch Země. Tento typ záření jsou vnímáni jako jednotný denní světlo, když je slunce zcela zavřené mraky nebo jen skryté za obzorem.

Přímé a rozptýlené sluneční záření, dosahující povrchu země, není zcela absorbován. Část solárního záření se odráží od povrchu Země zpět do atmosféry a je tam ve formě průtoku paprsků, tzv. odražené sluneční záření.

Složení slunečního záření je velmi složitá, což je spojeno s velmi vysokou teplotou vyzařujícího povrchu slunce. Podmíněně, vlnová délka slunečního záření je rozdělena do tří částí: ultrafialové (η)<0,4<μ видимую глазом (η od 0,4 μ až 0,76 u) a infračervenou část (η\u003e 0,76μ). Kromě teploty solární fotosféry, složení slunečního záření na zemském povrchu také ovlivňuje absorpci a rozptylování části paprsků Slunce, když projdou vzduchovým plášťem Země. V tomto ohledu bude složení slunečního záření na horní hranici atmosféry a povrchu země nerovné. Na základě teoretických výpočtů a pozorování bylo zjištěno, že na hranici atmosféry představuje podíl ultrafialového záření 5%, na viditelné paprsky - 52% a infračervené - 43%. Zemní povrch (ve výšce Slunce je 40 °), ultrafialové paprsky tvoří pouze 1%, viditelné - 40% a infračervené - 59%.

Intenzita slunečního záření. Pod intenzitou přímého slunečního záření se množství tepla v kaloriích získaných za 1 min. Z zářivého energie povrchu slunce v 1 cm 2,nachází se kolmo ke slunci.

Pro měření intenzity přímého slunečního záření se aplikují speciální nástroje - elektrické měřiče akcí a pygeliometry; Velikost rozptýleného záření je určen pyranometrem. Automatická registrace doby trvání slunečního záření provádí aktinografy a helografy. Spektrální intenzita slunečního záření je určena spektromolografem.

Na hranici atmosféry, kde je absorbující a rozptýlený účinek vzduchového pláště zemního vzduchu vyloučeno, je intenzita přímého slunečního záření přibližně 2 cAL.na 1. cm 2.povrchy za 1 min. Tato hodnota se nazývá solární konstanta.Intenzita slunečního záření ve 2 cAL.na 1. cm 2.za 1 min. Dává takové velké množství tepla v průběhu roku, kdy by stačilo k roztavení vrstvy ledu při 35 ° C m.tlustý, pokud taková vrstva pokrývá celý zemský povrch.

Četná měření intenzity slunečního záření uvádějí důvod věřit, že množství sluneční energie přicházející na horní hranici zemské atmosféry je výkyvy v několika procent. Osciláty jsou periodické a neperiodické, související, zřejmě se procesy vyskytujícími se samotným sluncem.

Kromě toho, určitá změna intenzity slunečního záření dochází v průběhu roku vzhledem k tomu, že Země se nepohybuje kolem obvodu v ročním rotaci, ale podle elipsy, v jednom ze zaměření, které se nachází slunce. V tomto ohledu se mění vzdálenost od země ke Slunci, a proto existuje oscilace intenzity slunečního záření. Největší intenzita je pozorována kolem 3. ledna, kdy je Země nejblíže ze Slunce, a nejmenší kolem 5. července, když je Země odstraněna ze slunce do maximální vzdálenosti.

Fluktuace intenzity slunečního záření z tohoto důvodu je velmi malá a může představovat teoretický zájem. (Množství energie v maximální vzdálenosti se týká množství energie v minimální vzdálenosti, jako 100: 107, tj. Rozdíl je zcela zanedbatelný.)

Podmínky ozařování povrchu zeměkoule. Již jen tvar míče země vede k tomu, že sálavá energie Slunce je distribuována na zemském povrchu velmi nerovnoměrně. Takže ve dnech jara a podzimu rovnodennosti (21. března a 23. září) pouze u rovníku v poledne úhel kapek paprsků bude 90 ° (obr. 30), a jak se blíží pólů, sníží se od 90 do 0 °. Takto,

je-li na rovníku, množství přijímané záření je odebráno pro 1, pak na 60. paralelu bude exprimovat při 0,5, a bude 0,5 na pólu.

Zeměkoule, navíc má denní a roční pohyb a osa Země je nakloněna k rovině dráhy o 66 °, 5. Na základě tohoto naklápění mezi rovinou rovníku a rovinou orbity je vytvořen úhel 23 ° 30. Tato okolnost vede k tomu, že úhly padajícího slunečního světla pro stejné zeměpisné zemědělství se budou lišit během 47 ° (23) , 5 + 23,5).

V závislosti na roce se mění nejen úhel padající paprsky, ale také trvání osvětlení. Pokud v tropických zemích, po celou dobu roku, je doba trvání dne a noc přibližně stejná, pak v polárních zemích, naopak, to je velmi odlišné. Tak například při 70 ° C. sh. V létě slunce nevzniká 65 dnů, 80 ° C. SH. - 134 a na pólu -186. Z tohoto důvodu, na severním pólu, záření v den letního slunovratu (22. června) je o 36% více než u rovníku. Stejně jako pro celý rok polovina roku, celkové množství tepla a světla získaného pólem je pouze o 17% nižší než u rovníku. V létě, v polárních zemích, trvání osvětlení významně kompenzuje nedostatek záření, což je důsledek malého úhlu padajícího paprsky. V zimě poloviny roku je obraz zcela odlišný: množství záření na stejném severním pólu bude 0. V důsledku toho je průměrné množství záření na pólu 2,4 méně než u rovníku . Ze všech výše uvedených následovně vyplývá, že množství solární energie, která dostane pozemku zářením, je určena úhlem pádových paprsků a trvání ozáření.

Zemský povrch v nepřítomnosti atmosféry na různých zeměpisných šířkách denně by byl získán dalším množstvím tepla, vyjádřeného v kaloriích na 1 cm 2.(Viz tabulka na straně 92).

Rozložení záření na zemském povrchu v tabulce se nazývá volaná Solární klima.Opakujeme to, co je distribuce záření máme jen v horní hranici atmosféry.


Oslabení slunečního záření v atmosféře. Dosud jsme hovořili o podmínkách distribuce slunečního tepla na zemském povrchu, aniž by byly zohledněny atmosféru. Mezitím je atmosféra v tomto případě velmi důležitá. Sluneční záření, procházející atmosférou, což zažívá disperze a navíc absorpce. Oba tyto procesy společně oslabují sluneční záření do značné míry.

Sluneční paprsky, procházející atmosférou, nejprve všechny prožívající disperze (difúze). Disperze je tvořena skutečností, že paprsky světla, lákají a odrážejí z molekul vzduchu a částic pevných a kapalných těles ve vzduchu, odchýlí se od přímé cesty naopravdu "scatter".

Disperze silně oslabuje sluneční záření. S rostoucím počtem vodní páry a zejména prachových částic se oslabuje disperze a záření. Ve velkých městech a pouštních oblastech, kde je největší prach vzduchu největší, disperze oslabuje radiační sílu o 30-45%. Díky rozptýlení se ukázalo, že denní světlo, které pokrývá položky, i když na ně nespadají přímo. Disperze určuje stejnou barvu oblohy.

Držme se na schopnost atmosféry absorbovat sálavou energii Slunce. Hlavní plyny, které jsou součástí atmosféry, jsou absorbovány sálavou energií relativně velmi málo. Nečistoty (vodní pára, ozón, oxid uhličitý a prach), naopak se vyznačují velkou absorpční kapacitou.

V troposféře je nejvýznamnějším příměji vodní páry. Jsou zvláště absorbovány infračerveným (dlouhosrstým vlněním), tj. Převážně tepelné paprsky. A více vodní páry v atmosféře, přirozeně stále více. vstřebávání. Množství vodní páry v atmosféře podléhá velké změně. V přirozených podmínkách se liší od 0,01 do 4% (objemem).

Ozon se liší velmi velkou absorpci. Významná příměs ozonu, jak již bylo uvedeno, je umístěna v dolních vrstvách stratosféry (nad tropopause). Ozon absorbuje ultrafialové (krátkovlnné) paprsky téměř úplně.

Oxid uhličitý se vyznačuje také velkou absorpční kapacitou. Absorbuje většinou dlouhou vlnu, tj. Převážně tepelné paprsky.

Prach ve vzduchu také absorbuje některé z slunečního záření. Zahřívání pod působením slunečního světla může znatelně zvýšit teplotu vzduchu.

Z celkového množství sluneční energie přicházející na zem, atmosféra absorbuje pouze asi 15%.

Oslabení slunečního záření rozptylováním a absorbujícím atmosféru pro různé zeměpisné šířky země je velmi odlišná. Tento rozdíl závisí především na úhlu paprsků. S Zenithovou polohou slunečních paprsků padající svisle, překračuje atmosféru nejkratším způsobem. S poklesem úhlu pádu je dráha paprsku prodloužena a oslabení slunečního záření se stává významnější. Ten je jasně viditelný podle výkresu (obr. 31) a aplikovaná tabulka (v tabulce Hodnota dráhy solárního paprsku s protiletadlovou polohou slunce je přijata na jednotku).


V závislosti na úhlu kapek paprsků se mění nejen počet paprsků, ale také jejich kvalitu. V období, kdy je slunce v Zenith (nad jeho hlavou), ultrafialové paprsky tvoří 4%

viditelné - 44% a infračervené - 52%. Na pozici Slunce, horizont ultrafialových paprsků vůbec viditelné 28% a infračervené 72%.

Složitost vlivu atmosféry na slunečním záření je zhoršena tím, že propustnost jeho schopností se velmi liší v závislosti na ročním období a stavu počasí. Pokud tedy nebe zůstalo po celou dobu bezmocný, pak by mohla být roční tah přílivu slunečního záření na různé zeměpisné šířky graficky exprimovány následujícím způsobem (obr. 32) z výkresu je jasně vidět, že s nebe bez mráčku v Moskvě V květnu by byl červen a červenec teplo ze slunečního záření získány více než u rovníku. Stejně tak ve druhé polovině května v červnu a první polovině července by v severním pólu tepla mohla být více než u rovníku a v Moskvě. Opakujeme, že by to bylo s bezmračnou oblohou. Ve skutečnosti však nefunguje, protože oblačnost je z velké části oslabena slunečním zářením. Uveďte příklad uvedený na grafu (obr. 33). Graf ukazuje, kolik slunečních záření nedosáhne povrchu země: významná část je zpožděna atmosférou a mraky.

Je však třeba říci, že teplo absorbované mraky je součástí atmosféry topení a část nepřímého způsobu dosáhne povrchu Země.

Denní a roční mrtvice intenzity solitiché záření. Intenzita přímého slunečního záření v blízkosti povrchu Země závisí na výšce Slunce nad obzorem a na stavu atmosféry (od prachu). Li. Transparentnost atmosféry během dne byla konstantní, pak maximální intenzita slunečního záření by byla pozorována v poledne a minimum - během východu slunce a západu slunce. V tomto případě by vývojový diagram denní intenzity slunečního záření byl soumetrický asi půl dne.

Obsah prachu, vodní páry a další nečistoty v atmosféře se neustále mění. V tomto ohledu se průhlednost vzduchu mění a symetrie harmonogramu intenzity slunečního záření je narušena. Často, zejména v létě, v polední době, kdy dojde k ohřevu povrchu Země, vyskytují se výkonné vzestupné proudy, množství vodní páry a prachu se zvyšuje v atmosféře. To vede k významnému oslabení slunečního záření v poledne; Maximální intenzita záření v tomto případě je pozorována v napadených nebo odpoledních hodinách. Roční tok intenzity slunečního záření je také spojen se změnami ve výšce slunce nad obzorem v průběhu roku a se stavem transparentnosti atmosféry v různých ročních obdobích. V zemích severní polokoule je největší výška slunce nad obzorem v červnu. Zároveň je však také největším prašností atmosféry. Proto je maximální intenzita obvykle není v polovině léta, ale pro jarní měsíce, když je slunce poměrně vysoké * stoupá nad obzorem a atmosféra po zimě zůstává relativně čisté. Pro ilustraci ročního zdvihu intenzity slunečního záření na severní polokouli, prezentujeme tyto průměrné měsíční měřítko měření intenzity záření v Pavlovsku.


Součet tepla slunečního záření. Povrch Země během dne nepřetržitě zahřeje z rovného a rozptýleného slunečního záření nebo pouze od rozptýleného záření (pod zataženým počasím). Určete denní množství tepla na základě aktinometrických pozorování: podle účetnictví počtu přímých a rozptýlených záření zapsaného na zemský povrch. Po určení množství tepla pro každý den je vypočteno množství tepla získaného povrchem Země a pro rok.

Denní množství tepla získaného povrchem zemského solárního záření závisí na intenzitě záření a doby trvání provozu během dne. V souvislosti s tím, minimum přílivu tepla padá na zimu a maximum pro léto. Při geografickém rozložení celkového záření na světě je pozorováno s jeho zvýšením s poklesem šířky terénu. Toto ustanovení je potvrzeno následující tabulkou.


Úloha přímého a rozptýleného záření v ročním množství tepla získaného zemským povrchem na různých zemědělských pomůckách zeměkoule, non-etinakov. Ve vysokých zeměpisných šířkách v ročním množství tepla převažuje difúzní záření. S poklesem zeměpisné šířky se převládající hodnota pohybuje do přímého slunečního záření. Například v zátoce, tiché rozptýlené sluneční záření dává 70% ročního množství tepla a přímé záření je pouze 30%. V Tashkentu, naopak, přímé sluneční záření dává 70%, rozptýleno pouze 30%.

Schopnost reflexní Země. Albedo. Jak již bylo zmíněno, povrch země absorbuje pouze část solární energie, která k němu přichází ve formě přímého a rozptýleného záření. Další část se odráží v atmosféře. Poměr hodnoty slunečního záření, který se odráží tímto povrchem, podle velikosti toku sálavé energie padající na tento povrch se nazývá albedo. Albedo je vyjádřen jako procento a charakterizuje odrazivost této plochy.

Albedo závisí na povaze povrchu (vlastnosti půdy, přítomnost sněhu, vegetace, vodě atd.) A z hodnoty úhlu pádu paprsky slunce na povrchu Země. Například, pokud paprsky spadají do zemského povrchu pod úhlem 45 °, pak:

Z výše uvedených příkladů lze vidět, že reflexní schopnost různých objektů non-etinakov. Je to jen více ve sněhu a nejméně ve vodě. Nicméně, příklady, které vezmeme, se týkají pouze těch případů, kdy je výška slunce nad horizontem 45 °. Pokud tento úhel klesne, se odrazná schopnost zvyšuje. Například, máme rádi výšku Slunce v 90 ° voda odráží pouze 2%, při teplotě 50 ° - 4%, při 20 ° -12%, při teplotě 5 ° - 35-70% (v závislosti na stavu povrchu vody ).

V průměru s bezmračnou oblohou odráží povrch zeměkoule 8% slunečního záření. Kromě toho 9% odráží atmosféru. Zeměkoule jako celek s bezmračnou oblohou odráží 17% paprsků z sálavé energie Slunce. Pokud je obloha pokryta mraky, odrážejí 78% záření. Pokud vezmeme přirozené podmínky, založené na poměru mezi bezmračnou oblohou a oblohou pokrytou mraky, které je pozorováno ve skutečnosti, reflexní schopnost země jako celku je 43%.

Země a atmosférické záření. Země, dostat solární energie, ohřívá se a sama se stává zdrojem tepelného záření do světového prostoru. Nicméně paprsky emitované zemským povrchem se prudce liší od slunečních paprsků. Země vyzařuje pouze dlouhou vlnu (λ 8-14 μ) neviditelné infračervené (tepelné) paprsky. Energie emitovaná povrchem Země se nazývá zemní záření.Země je záření. den a noc. Intenzita záření je větší, čím vyšší je teplota emitujícího tělesa. Zemní záření je určeno ve stejných jednotkách jako solární, tj. V kaloriích z 1 cm 2.povrchy za 1 min. Pozorování ukázaly, že velikost pozemského záření je malá. Obvykle dosahuje 15-18 set kalorií. Ale průběžně působí, může dát významný tepelný účinek.

Nejsilnější pozemské záření se získá s bezmračnou oblohou a dobrou atmosférickou průhledností. Zataženo (zejména nízké mraky) významně snižuje pozemské záření a často ji přináší na nulu. Zde můžeme říci, že atmosféra spolu s mraky je dobrá "deka", která chrání Zemi před nadměrným chlazením. Části atmosféry jsou podobné sekcím povrchu zemského povrchu EMIT Energy v souladu s jejich teplotou. Tato energie se nazývá atmosférické záření.Intenzita atmosférického záření závisí na teplotě emitující části atmosféry, stejně jako na množství vodní páry a oxidu uhličitého obsaženého ve vzduchu. Atmosférické záření patří do dlouhotrvajícího vlnovodu. Rozkládá se v atmosféře ve všech směrech; Některé množství dosáhne povrchu země a je absorbováno, druhá část jde do interplanetárního prostoru.

O příjezd a spotřeba energie Slunce na zemi. Povrch Země, na jedné straně, se získá solární energie ve formě přímého a rozptýleného záření a na druhé straně ztrácí část této energie ve formě pozemského záření. V důsledku příjezdu a konzumace solární "energie se získá nějaký druh výsledku. V některých případech může být tento výsledek pozitivní, v jiných negativech. Dáváme příklady obou.

8. ledna. Den je bezmocný. Na 1. cm 2.povrch Země šel za den 20 cAL.přímé sluneční záření a 12 cAL. Rozptýlené záření; Celkově získané 32 cAL. Po současném čase kvůli záření 1 cm?pozemní povrch ztracený 202 cAL.V důsledku toho vyjadřuje jazyk účetnictví, dojde ke ztrátě 170 v rozvaze cAL.(Negativní zůstatek).

6. července. Nebe téměř bez mráčku. Přímé sluneční záření obdrželo 630 cAL,od rozptýleného záření 46 cAL.Celkem, proto zemský povrch přijatý na 1 cm 2.676 cAL. Pozemským zářením ztraceným 173 cAL.V rozvaze pro 503 cAL.(Zůstatek je pozitivní).

Z výše uvedených příkladů, mimo jiné, je naprosto jasné, proč jsou v temperátových zeměpisných šířkách v zimě studené, a v letním teplu.

Použití slunečního záření pro technické i domácí účely. Sluneční záření je nevyčerpatelným přírodním zdrojem energie. Hodnota solární energie na Zemi může být posuzována tímto příkladem: Pokud například použití tepla slunečního záření spadající pouze na 1/10 části náměstí SSSR, pak můžete získat energii rovnou práci 30 tisíc dniproges .

Lidé dlouho snažili používat giftovou energii slunečního záření pro jejich potřeby. Dosud mnoho různých heliotechnical instalací působících na používání slunečního záření a získaly velké využití v průmyslu a uspokojit domácí potřeby obyvatelstva. V jižních oblastech SSSR v průmyslu a inženýrskýchalitách na základě rozsáhlých použití slunečního záření, solárních ohřívačů vody, varovných karet, čističů solných vod, Heliosushki (pro sušení ovoce), kuchyně, koupelovních, skleníků, přístrojů pro terapeutické účely provozují. Sluneční záření je široce používáno v střediscích pro léčbu a podporu zdraví lidí.

Slunce je zdrojem tepla a světla, dávat sílu a zdraví. Jeho dopad však není vždy pozitivní. Nedostatek energie nebo jeho nadopírování může rozrušit přirozené procesy životně důležité aktivity a provokovat různé problémy. Mnoho si jistý, že opálená pleť vypadá mnohem krásnější než bledý, ale pokud dlouho strávíte dlouho, můžete dostat silný hořet. Sluneční záření je průtok příchozí energie, rozmnožování ve formě elektromagnetických vln procházejících atmosférou. Měří se výkonem, který má být přenesen pomocí energie na jednotku plochy povrchu (watt / m 2). Vědět, jak slunce ovlivňuje člověka, může zabránit jeho negativnímu dopadu.

Co je sluneční záření

Hodně knih je napsáno o slunci a její energii. Slunce je hlavním zdrojem energie všech fyzikálně-geografických jevů na Zemi. Jedna dvě miliarda frakce světla proniká na horní vrstvy atmosféry planety, větší část se usadí ve světovém prostoru.

Paprsky světla jsou primárními zdroji jiných typů energie. Nalezení na povrchu Země a do vody, jsou tvořeny v teple, ovlivňují klimatické vlastnosti a počasí.

Stupeň dopadu světelných paprsků na osobu závisí na úrovni záření, stejně jako období strávené pod sluncem. Mnoho typů vln Lidé platí pro sebe, s použitím rentgenového ozáření, infračervené paprsky, stejně jako ultrafialové. Solární vlny v čisté formě ve velkém množství však mohou negativně ovlivnit lidské zdraví.

Množství záření závisí na:

  • sluneční polohy. Největší množství ozáření spadá na plání a poušť, kde je slunovrat poměrně vysoký a počasí je bezmračné. Polární oblasti dostávají minimální množství světla, protože oblačnost absorbuje významnou část světelného toku;
  • délka dne. Blíže k rovníku, nejdelší den. Je to tam, aby lidé dostali více tepla;
  • vlastnosti atmosféry: Mraky a vlhkost. Na rovníku, zvýšená oblačnost a vlhkost, která je překážkou pro průchod světla. Proto je množství světelného toku menší než v tropických zónách.

Rozdělení

Rozložení slunečního světla na povrchu Země je nerovnoměrné a má závislost na:

  • hustota a vlhkost atmosféry. Než jsou více, úrovně ozáření se sníží;
  • geografická šířka teréna. Množství získané světla stoupá z pólů na rovníku;
  • pohyb země. Množství radiace se liší v závislosti na ročním období;
  • charakteristiky zemského povrchu. Velké množství světelného toku se odráží ve světelných plochách, jako je sníh. Nejvíce slabě odráží světelnou energii s černou půdou.

Vzhledem k délce jeho území se úroveň radiační úrovně v Rusku významně liší. Sluneční ozařování v severních oblastech je přibližně 810 kWh / m 2 za 365 dní, v jižním - více než 4 100 kW / m 2.

Důležitou hodnotou je doba trvání hodin, během které svítí slunce. Tyto ukazatele jsou rozmanité v různých oblastech, které nejsou ovlivněny nejen geografickou šířkou, ale také přítomností hor. Na mapě solární záření Ruska je jasně patrné, že v některých oblastech není vhodné instalovat napájecí linky, protože přirozené světlo je poměrně schopné poskytovat potřeby obyvatel v elektřině a tepla.

Výhled

Světelné toky dosáhnou půdy různými způsoby. Je z toho, že typy slunečního záření jsou závislé:

  • Odchozí paprsky ze slunce se nazývají přímé záření. Jejich pevnost je závislá na výšce uspořádání slunce na úrovni horizontu. Maximální úroveň je pozorována ve 12 hodin v odpoledních hodinách, minimální - ráno a večer. Intenzita dopadů má navíc komunikaci s časem roku: největší léto vzniká, nejmenší - zima. Je charakteristická, že v horách je úroveň záření větší než na rovných plochách. Také špinavý vzduch snižuje rovné světlo potoky. Čím nižší slunce nad úrovní horizontu, tím menší ultrafialový.
  • Odrazové záření je záření, což se odráží vodou nebo povrchem Země.
  • Rozptýlené sluneční záření je tvořeno při rozptýleném světelném toku. Je od toho, že modrá obraz oblohy je závislá v bezmračném počasí.

Absorbované sluneční záření má závislost na odrazivosti povrchu Země - albedo.

Spektrální složení záření je rozmanité:

  • barevné nebo viditelné paprsky poskytují osvětlení a mají velký význam v životě rostlin;
  • ultrafialový musí proniknout do lidského těla mírně, protože jeho přetížení nebo nedostatek může poškodit;
  • infračervená expozice dává pocit tepla a ovlivňuje růst vegetace.

Shrnutí slunečního záření je rovné a rozptýlené paprsky pronikající. V nepřítomnosti mraků, asi 12 hodin dne, stejně jako v létě, dosahuje maxima.

Příběhy našich čtenářů

Vladimir.
61 let

Jak je dopad

Elektromagnetické vlny se skládají z různých částí. Existují neviditelné, infračervené a viditelné, ultrafialové paprsky. Je charakteristická, že radiační toky mají různou energetickou strukturu a ovlivňují lidi různými způsoby.


Světelný proud může mít prospěšný, léčivý účinek na stav lidského těla
. Prochází vizuálními orgány, světlo reguluje metabolismus, režim spánku, ovlivňuje celkovou lidskou pohodu. Světelná energie navíc může způsobit pocit tepla. Když kožní ozáření v těle vyskytují fotochemické reakce, přispívají ke správnému metabolismu.

Vysoká biologická schopnost má ultrafialový mající vlnovou délku od 290 do 315 nm. Tyto vlny syntetizují vitamín D v těle a jsou také schopni zničit virus tuberkulózy za pár minut, Staphylococcus - po dobu jedné hodiny, břišní hůlky - za 1 hodinu.

Je charakteristická, že bezmračné počasí snižuje dobu trvání epidemií chřipky a dalších onemocnění, například záškrtu, která má schopnost přenášet vzduch-kapičky.

Přírodní tělové síly chrání člověka před náhlým atmosférickým oscilací: teplota vzduchu, vlhkost, tlak. Někdy však tato ochrana oslabuje, že pod vlivem silné vlhkosti, spolu se zvýšenými teplotami, vede k tepelnému dopadu.

Dopad ozáření se vztahuje k míře jeho pronikání do těla. Čím delší vlny, silnější siliační síla. Infračervené vlny jsou schopny pronikat do 23 cm pod kůží, viditelné proudy - do 1 cm, ultrafialové látky - až 0,5-1 mm.

Všechny typy paprsků se lidé dostávají během aktivity Slunce, když jsou v otevřených prostorách. Světelné vlny umožňují osobě přizpůsobit se na světě, což je důvod, proč zajistit pohodlnou pohodu v prostorách, je nutné vytvořit podmínky pro optimální úroveň osvětlení.

Dopad na člověka

Účinek slunečního záření na lidské zdraví je určen různými faktory. Záleží na místě bydliště osoby, klimatu, stejně jako množství času stráveného pod pravými paprsky.

S nedostatkem Slunce v obyvateli Dálného severu, stejně jako u lidí, jejichž aktivity se vztahují k práci pod zemí, například u horníků, existují různé životně důležité poruchy, snížení pevnosti kostí se vyskytují nervové poruchy .

Děti, které trpí světlem, trpí Rashitisem častěji než zbytek. Kromě toho jsou náchylnější k chorobám zubů a mají také delší tuberkulózu.

Příliš dlouhá expozice světelných vln bez periodické změny dne a noci může nepříznivě ovlivnit zdraví. Obyvatelé Polární oblasti například často trpí podrážděností, únavou, nespavostí, depresí, sníženou postižení.

Záření v Ruské federaci má méně aktivity než například v Austrálii.

Lidé, kteří jsou za prodlouženého záření:

  • náchylné k vysokým pravděpodobnostem rakoviny kůže;
  • mají zvýšenou tendenci s suchou pokožkou, která zase urychluje proces stárnutí a vznik pigmentace a časných vrásek;
  • může trpět zhoršení zrakových schopností, šedého zákalu, konjunktivitidy;
  • mají oslabenou imunitu.

Nedostatek vitamínu D u lidí je jedním z příčin maligních neoplazmů, metabolických poruch, což vede k nadměrné hmotnosti těla, endokrinní poruchy, poruchy spánku, fyzické vyčerpání, špatnou náladu.

Osoba, která systematicky dostane světlo slunce a zpravidla nezneužívá opalování, nemají zdravotní problémy:

  • má stabilní práci srdce a cév;
  • netrpí nervózními onemocněním;
  • má dobrou náladu;
  • má normální metabolismus;
  • zřídka nemocný.

Tak, pouze dávkové příjmy radiace je schopen pozitivně ovlivnit lidské zdraví.

Jak bránit


Překročení ozařování může vyvolat přehřátí těla, popáleniny, stejně jako exacerbace některých chronických onemocnění
. Fanoušci užívají opalování, musí se postarat o provádění jednoduchých pravidel:

  • opatrnost opalování na otevřených prostorách;
  • během horkého počasí se skrývá ve stínu pod rozptýlenými paprsky. To platí zejména pro malé děti a starší lidé trpící tuberkulózou a srdečním onemocněním.

Je třeba mít na paměti, že opalování je nutné v bezpečném čase dne, stejně jako nebude dlouho pod spalujícím sluncem. Kromě toho stojí za ochranu před tepelnou foukající hlavou, nesoucí čelenku, sluneční brýle, uzavřené oděvy a také používat různé TAN produkce.

Sluneční záření v medicíně

Světelné toky se aktivně používají v medicíně:

  • x-ray používá schopnost vln měkkými tkáněmi a kostním systémem;
  • zavedení izotopů vám umožní stanovit jejich koncentraci ve vnitřních orgánech, aby se zjistila mnoho patologií a ohniska zánětu;
  • radiační terapie je schopna zničit růst a vývoj maligních neoplazmů.

Vlastnosti vln se úspěšně používají v mnoha fyzioterapeutických zařízeních:

  • Infračervené radiační zařízení se používají pro teplo vnitřních zánětlivých procesů, onemocnění kostí, osteochondrózy, revmatismu, v důsledku schopnosti vln k obnovení buněčných konstrukcí.
  • Ultrafialové paprsky mohou nepříznivě ovlivnit živé bytosti, koagulovat růst rostlin, potlačují mikroorganismy a viry.

Hygienická hodnota slunečního záření je velká. Ultrafialová radiační zařízení se používají v terapii:

  • různá poranění kůže: rány, popáleniny;
  • infekce;
  • onemocnění ústní dutiny;
  • onkologické neoplazmy.

Kromě toho má záření pozitivní vliv na lidské tělo jako celek: může dát sílu, posílit imunitní systém, naplnit nedostatek vitamínů.

Sluneční světlo je důležitým zdrojem lidského plnohodnotného života. Jeho dostatečný příjem vede k příznivé existenci všech živých bytostí na planetě. Osoba nemůže snížit stupeň záření, ale v moci se chránit před negativním dopadem.