太陽輻射

摘要
太陽輻射通常指太陽向周圍空間發射的電磁波能量，更廣義地講，太陽輻射還應包含太陽拋射的大量粒子流。

目錄: 1、定義：; 2、概述：; 3、詳細內容：; 4、北（南）半球太陽輻射總量; 5、太陽輻射試驗標準

定義：

【太陽輻射】（soar radiation）亦稱日射。通常指太陽向周圍空間發射的電磁波能量，更廣義地講，太陽輻射還應包含太陽拋射的大量粒子流。

概述：

不同緯度地表所受的太陽輻射強度也跟著不同

太陽是個巨大約輻射源，每時每刻都在向空間輻射大量能量，地球能量的主要來源就是太陽。太陽發射從波長短于10-4A的γ射線直到波長大于10km的無線電波的各種波長的電磁波，但99．9％的輻射能量集中在0．2－10μm的波段，其中可見光部分約占40％，紫外9%，紅外51％。各種波長的太陽輻射是從由不同高度和不同溫度的太陽大氣各層發射出來的，所以不能用單一溫度的黑體或灰體來代表。它的可見和紅外輻射主要來自太陽光球，0．3—2．5μm的輻射相當于6000K的黑體輻射，0．15－0.3μm的輻射相當于4500K的黑體輻射，0．15μm以下的短波輻射主要來自色球和日冕的高溫輻射。無線電厘米波由太陽色球發射，米波則由日冕發射。太陽發射光譜經過漫長的地球大氣后將發生吸收和散射等衰減過程，所以到達地表的太陽輻射與大氣上界的太陽輻射有明顯的不同。

詳細內容：

到達地球大氣上界的太陽輻射能量稱為天文太陽輻射量。在地球位于日地平均距離處時，地球大氣上界垂直于太陽光線的單位面積在單位時間內所受到的太陽輻射的全譜總能量，稱為太陽常數。太陽常數的常用單位為瓦/米2。因觀測方法和技術不同，得到的太陽常數值不同。世界氣象組織 (WMO)1981年公布的太陽常數值是1368瓦/米2。地球大氣上界的太陽輻射光譜的99％以上在波長 0.15～4.0微米之間。大約50％的太陽輻射能量在可見光譜區（波長0.4～0.76微米），7％在紫外光譜區（波長<0.4微米）,43％在紅外光譜區（波長>0.76微米），最大能量在波長 0.475微米處。由于太陽輻射波長較地面和大氣輻射波長（約3～120微米）小得多，所以通常又稱太陽輻射為短波輻射，稱地面和大氣輻射為長波輻射。太陽活動和日地距離的變化等會引起地球大氣上界太陽輻射能量的變化。

太陽輻射

太陽輻射通過大氣，一部分到達地面，稱為直接太陽輻射；另一部分為大氣的分子、大氣中的微塵、水汽等吸收、散射和反射。被散射的太陽輻射一部分返回宇宙空間，另一部分到達地面，到達地面的這部分稱為散射太陽輻射。到達地面的散射太陽輻射和直接太陽輻射之和稱為總輻射。太陽輻射通過大氣后，其強度和光譜能量分布都發生變化。到達地面的太陽輻射能量比大氣上界小得多，在太陽光譜上能量分布在紫外光譜區幾乎絕跡，在可見光譜區減少至40％，而在紅外光譜區增至60％。
在地球大氣上界，北半球夏至時，日輻射總量最大，從極地到赤道分布比較均勻；冬至時，北半球日輻射總量最小，極圈內為零，南北差異最大。南半球情況相反。春分和秋分時，日輻射總量的分布與緯度的余弦成正比。南、北回歸線之間的地區，一年內日輻射總量有兩次最大，年變化小。緯度愈高，日輻射總量變化愈大。
到達地表的全球年輻射總量的分布基本上成帶狀，只有在低緯度地區受到破壞。在赤道地區,由于多云,年輻射總量并不最高。在南北半球的副熱帶高壓帶，特別是在大陸荒漠地區,年輻射總量較大,最大值在非洲東北部。