Birbaşa radiasiya nədir. Radiasiya balansı və onun komponentləri - Mühazirələr - "Atmosfer haqqında tədris" kursu üçün material - Məqalələr kataloqu - Meteorologiya və hidrologiya. Radiasiyanın spektral tərkibi

MÜHAZİRƏ 2.

GÜNƏŞ RADİASYASI.

Plan:

1. Yer üzündə həyat üçün günəş radiasiyasının dəyəri.

2. Günəş radiasiyasının növləri.

3. Günəş radiasiyasının spektral tərkibi.

4. Radiasiyanın udulması və dağılması.

5.PAR (fotosintetik aktiv şüalanma).

6. Radiasiya balansı.

1. Yer üzündə bütün canlılar (bitkilər, heyvanlar və insanlar) üçün əsas enerji mənbəyi günəş enerjisidir.

Günəş radiusu 695300 km olan qaz topudur. Günəşin radiusu Yerin radiusundan 109 dəfə böyükdür (ekvator 6378,2 km, qütb 6356,8 km). Günəş əsasən hidrogen (64%) və heliumdan (32%) ibarətdir. Qalanları onun kütləsinin yalnız 4%-ni təşkil edir.

Günəş enerjisi biosferin mövcudluğunun əsas şərti və əsas iqlim yaradan amillərdən biridir. Günəşin enerjisi hesabına atmosferdəki hava kütlələri daim hərəkət edir ki, bu da atmosferin qaz tərkibinin sabitliyini təmin edir. Günəş radiasiyasının təsiri altında su anbarlarının, torpaqların, bitkilərin səthindən çox miqdarda su buxarlanır. Külək tərəfindən okeanlardan və dənizlərdən qitələrə daşınan su buxarı quru üçün yağıntıların əsas mənbəyidir.

günəş enerjisi - əvəzedilməz şərtdir fotosintez zamanı günəş enerjisini yüksək enerjili üzvi maddələrə çevirən yaşıl bitkilərin mövcudluğu.

Bitkilərin böyüməsi və inkişafı günəş enerjisinin mənimsənilməsi və emalı prosesidir, buna görə də kənd təsərrüfatı istehsalı yalnız günəş enerjisi Yer səthinə çatdıqda mümkündür. Rus alimi yazırdı: “Ən yaxşı aşpaza nə qədər istəyirsən ver. təmiz hava, günəş işığı, bütün çay Təmiz su, bütün bunlardan şəkər, nişasta, yağ və taxıl bişirməsini xahiş et və o, sənin ona güldüyünü düşünəcək. Ancaq insana tamamilə fantastik görünən şey Günəş enerjisinin təsiri altında bitkilərin yaşıl yarpaqlarında maneəsiz həyata keçirilir. 1 kv.m olduğu təxmin edilir. saatda bir metr yarpaq bir qram şəkər istehsal edir. Yer kürəsinin davamlı atmosfer qabığı ilə əhatə olunması səbəbindən günəş şüaları yerin səthinə çatmazdan əvvəl atmosferin bütün qalınlığından keçir, bu da onları qismən əks etdirir, qismən səpələnir, yəni miqdarını dəyişir. və yer səthinə daxil olan günəş işığının keyfiyyəti. Canlı orqanizmlər günəş radiasiyasının yaratdığı işıqlandırma intensivliyindəki dəyişikliklərə həssasdırlar. İşığın intensivliyinə fərqli reaksiyaya görə, bitki örtüyünün bütün formaları işıqsevər və kölgəyə davamlı bölünür. Əkinlərdə qeyri-kafi işıqlandırma, məsələn, taxıl bitkilərinin saman toxumalarının zəif fərqlənməsinə səbəb olur. Nəticədə, toxumaların gücü və elastikliyi azalır, bu da tez-tez məhsulların yerləşdirilməsinə səbəb olur. Qatılaşdırılmış qarğıdalı əkinlərində günəş radiasiyası ilə az işıqlandırıldığına görə bitkilərdə qozaların əmələ gəlməsi zəifləyir.


Günəş radiasiyası təsir edir kimyəvi birləşmə kənd təsərrüfatı məhsulları. Məsələn, çuğundur və meyvələrdə şəkərin miqdarı, buğda taxılında zülalın miqdarı birbaşa günəşli günlərin sayından asılıdır. Günəş radiasiyasının gəlməsi ilə günəbaxan, kətan toxumlarında yağ miqdarı da artır.

Bitkilərin hava hissələrinin işıqlandırılması qida maddələrinin köklər tərəfindən udulmasına əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Aşağı işıqlandırmada assimilyasiyaların köklərə ötürülməsi ləngiyir və nəticədə bitki hüceyrələrində baş verən biosintetik proseslər ləngiyir.

İşıqlandırma bitki xəstəliklərinin yaranmasına, yayılmasına və inkişafına da təsir göstərir. İnfeksiya dövrü işıq faktoruna cavab olaraq bir-birindən fərqlənən iki mərhələdən ibarətdir. Onlardan birincisi - sporların faktiki cücərməsi və yoluxucu prinsipin təsirlənmiş mədəniyyətin toxumalarına nüfuz etməsi - əksər hallarda işığın mövcudluğundan və intensivliyindən asılı deyil. İkincisi - sporların cücərməsindən sonra - yüksək işıq şəraitində ən aktivdir.

İşığın müsbət təsiri ev sahibi bitkidə patogenin inkişaf sürətinə də təsir edir. Bu xüsusilə pas göbələklərində özünü göstərir. Nə qədər çox işıq, bir o qədər qısadır inkubasiya müddəti buğdanın xətti pasında, arpanın sarı pasında, kətan və lobya pasında və s. Bu da göbələyin nəsillərinin sayını artırır və zədələnmənin intensivliyini artırır. Güclü işıq şəraitində bu patogendə məhsuldarlıq artır.

Bəzi xəstəliklər zəif işıqda ən aktiv şəkildə inkişaf edir, bu da bitkilərin zəifləməsinə və xəstəliklərə qarşı müqavimətinin azalmasına səbəb olur (müxtəlif növ çürüklərin, xüsusən də tərəvəz bitkilərinin törədicisi).

İşıqlandırma və bitkilərin müddəti. Günəş radiasiyasının ritmi (günün işıqlı və qaranlıq hissələrinin növbələşməsi) ildən-ilə ən sabit və təkrarlanan amildir. xarici mühit. Fizioloqlar uzun illər aparılan tədqiqatlar nəticəsində bitkilərin generativ inkişafa keçidinin gecə ilə gündüzün uzunluğunun müəyyən nisbətindən asılılığını müəyyən etmişlər. Bu baxımdan, fotoperiodik reaksiyaya görə mədəniyyətləri qruplara bölmək olar: qısa gün inkişafı sutka ərzində 10 saatdan çox gecikdirilir. Qısa bir gün çiçək meydana gəlməsini təşviq edir, uzun bir gün isə bunun qarşısını alır. Belə bitkilərə soya, düyü, darı, sorqo, qarğıdalı və s.;

uzun gün saat 12-13-ə qədər onların inkişafı üçün uzunmüddətli işıqlandırma tələb olunur. Günün uzunluğu təxminən 20 saat olduqda onların inkişafı sürətlənir.Bu bitkilərə çovdar, yulaf, buğda, kətan, noxud, ispanaq, yonca və s.;

günün uzunluğuna görə neytraldır, inkişafı günün uzunluğundan asılı olmayan, məsələn, pomidor, qarabaşaq yarması, paxlalılar, rhubarb.

Müəyyən edilmişdir ki, şüalanma axınında müəyyən spektral tərkibin üstünlük təşkil etməsi bitkilərin çiçəklənməsinin başlanğıcı üçün zəruridir. Qısa gün bitkiləri maksimum radiasiya mavi-bənövşəyi şüalara, uzun gün bitkiləri isə qırmızılara düşdükdə daha sürətli inkişaf edir. Günün işıqlı hissəsinin müddəti (günün astronomik uzunluğu) ilin vaxtından və coğrafi enlikdən asılıdır. Ekvatorda il boyu günün müddəti 12 saat ± 30 dəqiqədir. Ekvatordan qütblərə doğru hərəkət etdikdən sonra yaz bərabərliyi(21.03) günün uzunluğu şimala doğru artır, cənuba doğru isə azalır. Payız bərabərliyindən sonra (23.09) günün uzunluğunun paylanması tərsinə çevrilir. Şimal yarımkürəsində iyunun 22-si ən uzun gündür, müddəti Şimal Dairəsinin şimalında 24 saatdır.Şimal yarımkürəsində ən qısa gün dekabrın 22-dir, Qış aylarında isə Şimal Dairəsindən kənarda Günəş yoxdur. ümumiyyətlə üfüqdən yuxarı qalxın. Orta enliklərdə, məsələn, Moskvada il ərzində günün uzunluğu 7 ilə 17,5 saat arasında dəyişir.


2. Günəş radiasiyasının növləri.

Günəş radiasiyası üç komponentdən ibarətdir: birbaşa günəş radiasiyası, səpələnmiş və ümumi.

BİRBAŞA GÜNƏŞ RADİASYONUS- günəşdən atmosferə, sonra isə paralel şüalar şüası şəklində yer səthinə gələn radiasiya. Onun intensivliyi dəqiqədə sm2 üçün kalori ilə ölçülür. Bu, günəşin hündürlüyündən və atmosferin vəziyyətindən (buludluluq, toz, su buxarı) asılıdır. Stavropol diyarı ərazisinin üfüqi səthində birbaşa günəş radiasiyasının illik miqdarı 65-76 kkal/sm2/dəq. Dəniz səviyyəsində, Günəşin yüksək mövqeyi ilə (yay, günorta) və yaxşı şəffaflıq, birbaşa günəş radiasiyası 1,5 kkal/sm2/dəq. Bu spektrin qısa dalğalı hissəsidir. Birbaşa günəş radiasiyasının axını atmosferdən keçdikdə, enerjinin qazlar, aerozollar, buludlar tərəfindən udulması (təxminən 15%) və səpilməsi (təxminən 25%) hesabına zəifləyir.

Üfüqi səthə düşən birbaşa günəş radiasiyasının axınına insolyasiya deyilir. S= S günah hobirbaşa günəş radiasiyasının şaquli komponentidir.

Sşüaya perpendikulyar bir səth tərəfindən alınan istilik miqdarı ,

ho Günəşin hündürlüyü, yəni üfüqi səthə malik günəş şüasının yaratdığı bucaq .

Atmosferin sərhədində günəş radiasiyasının intensivliyiBelə ki= 1,98 kkal/sm2/dəq. - 1958-ci il beynəlxalq müqaviləyə əsasən. Buna günəş sabiti deyilir. Atmosfer tamamilə şəffaf olsaydı, bu, səthdə olardı.

düyü. 2.1. Günəşin müxtəlif hündürlüklərində atmosferdə günəş şüasının yolu

SƏPƏNİLMİŞ RADİYASİYAD atmosfer tərəfindən səpilmə nəticəsində günəş radiasiyasının bir hissəsi kosmosa geri qayıdır, lakin onun əhəmiyyətli bir hissəsi səpələnmiş radiasiya şəklində Yerə daxil olur. Maksimum səpələnmiş radiasiya + 1 kkal/sm2/dəq. Üzərində yüksək buludlar varsa, aydın bir səmada qeyd olunur. Buludlu səma altında səpələnmiş radiasiya spektri günəşinkinə bənzəyir. Bu spektrin qısa dalğalı hissəsidir. Dalğa uzunluğu 0,17-4 mikron.

ÜMUMİ RADİYASİYAQ- üfüqi səthə yayılan və birbaşa şüalanmadan ibarətdir. Q= S+ D.

Ümumi radiasiyanın tərkibində birbaşa və diffuz şüalanma arasındakı nisbət Günəşin hündürlüyündən, atmosferin buludluluğundan və çirklənməsindən, səthin dəniz səviyyəsindən yüksəkliyindən asılıdır. Günəşin hündürlüyünün artması ilə buludsuz səmada səpələnmiş radiasiyanın payı azalır. Atmosfer nə qədər şəffaf və Günəş nə qədər yüksək olarsa, səpələnmiş radiasiyanın nisbəti bir o qədər az olar. Davamlı sıx buludlarla ümumi radiasiya tamamilə səpələnmiş radiasiyadan ibarətdir. Qışda qar örtüyündən radiasiyanın əks olunması və onun atmosferə ikincil səpilməsi səbəbindən ümumi tərkibində səpələnmiş radiasiyanın nisbəti nəzərəçarpacaq dərəcədə artır.

Bitkilərin Günəşdən aldığı işıq və istilik ümumi günəş radiasiyasının fəaliyyətinin nəticəsidir. Belə ki böyük əhəmiyyət kəsb edir kənd təsərrüfatı üçün, onlarda gündə, ayda, böyümək mövsümündə, ildə səthin qəbul etdiyi radiasiya miqdarı haqqında məlumatlar var.

əks olunan günəş radiasiyası. Albedo. Ümumi radiasiya çatır yer səthi, ondan qismən əks olunan, yer səthindən atmosferə yönəldilmiş əks olunan günəş radiasiyasını (RK) yaradır. Əks olunan radiasiyanın dəyəri əsasən əks etdirən səthin xüsusiyyətlərindən və vəziyyətindən asılıdır: rəng, kobudluq, rütubət və s. Hər hansı bir səthin əks etdirmə qabiliyyəti onun albedo (Ak) ilə xarakterizə edilə bilər, əks olunan günəş radiasiyasının nisbəti kimi başa düşülür. cəmi. Albedo adətən faizlə ifadə edilir:

Müşahidələr göstərir ki, müxtəlif səthlərin albedoları qar və su istisna olmaqla, nisbətən dar hüdudlarda (10...30%) dəyişir.

Albedo torpağın rütubətindən asılıdır, onun artması ilə azalır əhəmiyyəti dəyişmə prosesində istilik rejimi suvarılan əkin sahələri. Albedonun azalması səbəbindən torpaq nəmləndikdə udulmuş radiasiya artır. Albedo müxtəlif səthlər albedonun Günəşin hündürlüyündən asılılığına görə yaxşı ifadə olunan gündəlik və illik kursa malikdir. Ən aşağı dəyər albedo yaxın günorta saatlarında, il ərzində isə yayda müşahidə olunur.

Yerin öz radiasiyası və atmosferin əks radiasiyası. Effektiv radiasiya. Mütləq sıfırdan (-273 ° C) yuxarı temperatura malik fiziki bir cisim kimi yer səthi radiasiya mənbəyidir və buna Yerin öz radiasiyası (E3) deyilir. Atmosferə yönəldilir və havada olan su buxarı, su damlaları və karbon qazı ilə demək olar ki, tamamilə udulur. Yerin radiasiyası onun səthinin temperaturundan asılıdır.

Az miqdarda günəş radiasiyasını və yer səthindən çıxan demək olar ki, bütün enerjini udaraq atmosfer qızdırır və öz növbəsində həm də enerji yayır. Atmosfer radiasiyasının təqribən 30%-i kosmosa gedir, təxminən 70%-i isə Yerin səthinə çıxır və əks atmosfer radiasiyası (Ea) adlanır.

Atmosferdən ayrılan enerjinin miqdarı onun temperaturu, karbon qazının tərkibi, ozon və buludluluğu ilə düz mütənasibdir.

Yerin səthi bu əks radiasiyanı demək olar ki, tamamilə (90...99%) udur. Beləliklə, udulmuş günəş radiasiyasından əlavə yer səthi üçün vacib istilik mənbəyidir. Atmosferin Yerin istilik rejiminə bu təsiri istixanalarda və istixanalarda şüşələrin təsiri ilə xarici analogiyaya görə istixana və ya istixana effekti adlanır. Şüşə torpağı və bitkiləri qızdıran günəş şüalarını yaxşı ötürür, lakin qızdırılan torpağın və bitkilərin istilik radiasiyasını gecikdirir.

Yer səthinin öz radiasiyası ilə atmosferin əks şüalanması arasındakı fərq effektiv şüalanma adlanır: Eef.

Eef = E3-Ea

Aydın və az buludlu gecələrdə təsirli radiasiya buludlu gecələrə nisbətən daha çox olur, buna görə də yer səthinin gecə soyuması da daha çox olur. Gün ərzində udulmuş ümumi radiasiya ilə bloklanır, bunun nəticəsində səthin temperaturu yüksəlir. Eyni zamanda effektiv radiasiya da artır. Orta enliklərdə yerin səthi effektiv şüalanma hesabına 70...140 Vt/m2 itirir ki, bu da günəş şüalarının udulması nəticəsində aldığı istilik miqdarının təxminən yarısı qədərdir.

3. Şüalanmanın spektral tərkibi.

Günəş radiasiya mənbəyi kimi müxtəlif dalğalara malikdir. Dalğa uzunluğu boyunca şüalanma enerjisinin axınları şərti olaraq bölünür qısa dalğa (X < 4 мкм) и длинноволновую (А. >4 µm) şüalanma. Yer atmosferinin sərhədində günəş radiasiyasının spektri praktiki olaraq 0,17 və 4 mikron dalğa uzunluqları arasında, yer və atmosfer radiasiyası isə 4 ilə 120 mikron arasındadır. Buna görə də axınlar günəş radiasiyası(S, D, RK) qısadalğalı radiasiyaya, Yerin (£3) və atmosferin (Ea) şüalanması isə uzun dalğaya aiddir.

Günəş radiasiyasının spektrini keyfiyyətcə üç fərqli hissəyə bölmək olar: ultrabənövşəyi (Y)< 0,40 мкм), ви­димую (0,40 мкм < Y < 0,75 µm) və infraqırmızı (0,76 µm < Y < 4 µm). Günəş radiasiyasının spektrinin ultrabənövşəyi hissəsindən əvvəl rentgen şüaları, infraqırmızıdan kənarda isə Günəşin radio emissiyası yerləşir. Atmosferin yuxarı sərhəddində spektrin ultrabənövşəyi hissəsi günəş radiasiyasının enerjisinin təxminən 7%-ni, görünən üçün 46%-ni və infraqırmızı üçün 47%-ni təşkil edir.

Yerin və atmosferin yaydığı radiasiya deyilir uzaq infraqırmızı radiasiya.

Bioloji fəaliyyət fərqli növlər bitkilər üzərində radiasiya fərqlidir. ultrabənövşəyi radiasiya böyümə proseslərini ləngidir, lakin bitkilərdə reproduktiv orqanların formalaşması mərhələlərinin keçməsini sürətləndirir.

İnfraqırmızı şüalanmanın dəyəri bitkilərin yarpaqlarında və gövdələrində su ilə aktiv şəkildə udulan , bitkilərin böyüməsinə və inkişafına əhəmiyyətli dərəcədə təsir edən istilik effektidir.

uzaq infraqırmızı radiasiya bitkilərə yalnız istilik effekti verir. Onun bitkilərin böyüməsinə və inkişafına təsiri əhəmiyyətsizdir.

Günəş spektrinin görünən hissəsi, birincisi, işıqlandırma yaradır. İkincisi, yarpaq piqmentləri tərəfindən udulan fizioloji şüalanma (A, = 0,35 ... 0,75 μm) demək olar ki, görünən radiasiya bölgəsi ilə üst-üstə düşür (ultrabənövşəyi şüalanma bölgəsini qismən tutur). Onun enerjisi bitkilərin həyatında mühüm tənzimləyici və enerji əhəmiyyətinə malikdir. Spektrin bu bölgəsində fotosintetik cəhətdən aktiv şüalanma bölgəsi fərqlənir.

4. Atmosferdə radiasiyanın udulması və səpilməsi.

Yer atmosferindən keçərkən günəş radiasiyası atmosfer qazları və aerozollar tərəfindən udulması və səpilməsi səbəbindən zəifləyir. Eyni zamanda onun spektral tərkibi də dəyişir. Günəşin müxtəlif hündürlüklərində və yer səthindən yuxarı müşahidə nöqtəsinin müxtəlif hündürlüklərində günəş şüasının atmosferdə keçdiyi yolun uzunluğu eyni deyil. Hündürlüyün azalması ilə radiasiyanın ultrabənövşəyi hissəsi xüsusilə güclü şəkildə azalır, görünən hissəsi bir qədər az, infraqırmızı hissəsi isə bir qədər azalır.

Radiasiyanın atmosferə səpilməsi, əsasən, atmosferin hər bir nöqtəsində havanın sıxlığının davamlı olaraq dəyişməsi (tərkibinin) nəticəsində, atmosfer qaz molekullarının bəzi “çoxluqlarının” (topaklarının) əmələ gəlməsi və məhv edilməsi nəticəsində baş verir. Aerozol hissəcikləri də günəş radiasiyasını səpələyir. Səpilmə intensivliyi səpilmə əmsalı ilə xarakterizə olunur.

K = düstur əlavə edin.

Səpilmənin intensivliyi vahid həcmə düşən səpələnən hissəciklərin sayından, onların ölçüsündən və təbiətindən, həmçinin səpələnmiş radiasiyanın özünün dalğa uzunluqlarından asılıdır.

Şüalar nə qədər güclü səpilirsə, dalğa uzunluğu da bir o qədər qısa olar. Məsələn, bənövşəyi şüalar qırmızıdan 14 dəfə çox səpilir ki, bu da səmanın mavi rəngini izah edir. Yuxarıda qeyd edildiyi kimi (2.2-ci bölməyə baxın), atmosferdən keçən birbaşa günəş radiasiyası qismən dağılır. Təmiz və quru havada molekulyar səpilmə əmsalının intensivliyi Rayleigh qanununa tabedir:

k= s/Y4 ,

burada C vahid həcmə düşən qaz molekullarının sayından asılı olan əmsaldır; X səpələnmiş dalğanın uzunluğudur.

Qırmızı işığın uzaq dalğa uzunluqları bənövşəyi işığın dalğa uzunluqlarından demək olar ki, iki dəfə çox olduğundan, birincilər hava molekulları tərəfindən ikincisindən 14 dəfə az səpələnir. Bənövşəyi şüaların ilkin enerjisi (səpilməmişdən əvvəl) mavi və mavidən az olduğundan, səpələnmiş işıqda (səpələnmiş günəş radiasiyasında) maksimum enerji səmanın mavi rəngini təyin edən mavi-mavi şüalara keçir. Beləliklə, diffuz şüalanma birbaşa şüalanmaya nisbətən fotosintetik aktiv şüalarla zəngindir.

Tərkibində çirkləri olan havada (kiçik su damcıları, buz kristalları, toz hissəcikləri və s.) səpilmə görünən şüalanmanın bütün sahələri üçün eynidir. Buna görə səma ağımtıl bir rəng əldə edir (duman görünür). Bulud elementləri (böyük damcılar və kristallar) günəş şüalarını ümumiyyətlə səpmir, əksinə onları diffuz şəkildə əks etdirir. Nəticədə Günəş tərəfindən işıqlandırılan buludlar var Ağ rəng.

5. PAR (fotosintetik aktiv şüalanma)

Fotosintetik aktiv şüalanma. Fotosintez prosesində günəş radiasiyasının bütün spektrindən deyil, yalnız ondan istifadə olunur

0,38 ... 0,71 mikron dalğa uzunluğunun bir hissəsi, - fotosintetik aktiv şüalanma (PAR).

Məlumdur ki, insan gözü tərəfindən ağ kimi qəbul edilən görünən şüalanma rəngli şüalardan ibarətdir: qırmızı, narıncı, sarı, yaşıl, mavi, indiqo və bənövşəyi.

Günəş radiasiyasının enerjisinin bitki yarpaqları tərəfindən mənimsənilməsi selektivdir (seçmə). Ən sıx yarpaqlar mavi-bənövşəyi (X = 0,48 ... 0,40 mikron) və narıncı-qırmızı (X = 0,68 mikron) şüaları, daha az sarı-yaşıl (A. = 0,58 ... 0,50 mikron) və uzaq qırmızı (A) udur. .\u003e 0,69 mikron) şüalar.

Yerin səthində birbaşa günəş radiasiyasının spektrində maksimum enerji, Günəş yüksək olduqda, sarı-yaşıl şüalar bölgəsinə düşür (Günəşin diski sarıdır). Günəş üfüqə yaxın olduqda, uzaq qırmızı şüalar maksimum enerjiyə malikdir (günəş diski qırmızıdır). Buna görə də, birbaşa günəş işığının enerjisi fotosintez prosesində az iştirak edir.

PAR biri olduğundan kritik amillər kənd təsərrüfatı bitkilərinin məhsuldarlığı, daxil olan PAR-ın miqdarı haqqında məlumatlar, onun ərazi üzrə və vaxtında paylanmasının uçotu böyük praktiki əhəmiyyət kəsb edir.

PAR intensivliyi ölçülə bilər, lakin bunun üçün yalnız 0,38 ... 0,71 mikron diapazonunda dalğaları ötürən xüsusi işıq filtrləri lazımdır. Belə cihazlar var, lakin onlar aktinometrik stansiyalar şəbəkəsində istifadə edilmir, lakin günəş radiasiyasının inteqral spektrinin intensivliyini ölçürlər. PAR dəyəri H. G. Tooming tərəfindən təklif olunan əmsallardan istifadə etməklə birbaşa, diffuz və ya ümumi radiasiyanın gəlməsi haqqında məlumatlardan hesablana bilər və:

Qfar = 0,43 S"+0,57 D);

Rusiya ərazisində Uzaqların aylıq və illik miqdarlarının paylanma xəritələri tərtib edilmişdir.

Əkinlər tərəfindən PAR-dan istifadə dərəcəsini xarakterizə etmək üçün əmsaldan istifadə olunur faydalı istifadə PAR:

KPIfar = (cəmQ/ faralar/sumQ/ faralar) 100%,

harada məbləğQ/ faralar- bitkilərin vegetasiya dövründə fotosintezə sərf olunan PAR miqdarı; məbləğQ/ faralar- bu müddət ərzində məhsullar üçün alınan PAR-ın miqdarı;

CPIF-in orta dəyərlərinə görə məhsullar qruplara bölünür (adətən): adətən müşahidə olunur - 0,5 ... 1,5%; yaxşı-1,5...3,0; rekord - 3,5...5,0; nəzəri cəhətdən mümkündür - 6,0 ... 8,0%.

6. YER SƏTİNİN RADİASİYA BALANSI

Radiasiya enerjisinin daxil olan və çıxan axınları arasındakı fərqə yer səthinin radiasiya balansı (B) deyilir.

Gün ərzində yer səthinin radiasiya balansının daxil olan hissəsi birbaşa günəş və diffuz radiasiyadan, həmçinin atmosfer radiasiyasından ibarətdir. Balansın xərc hissəsi yer səthinin radiasiyası və əks olunan günəş radiasiyasıdır:

B= S / + D+ Ea-E3-Rk

Tənlik başqa formada da yazıla bilər: B = Q- RK - Ef.

Gecə vaxtı üçün radiasiya balansı tənliyi aşağıdakı formaya malikdir:

B \u003d Ea - E3 və ya B \u003d -Eef.

Əgər radiasiyanın girişi çıxışdan çox olarsa, radiasiya balansı müsbətdir və aktiv səth* qızdırılır. Mənfi balansla soyuyur. Yayda radiasiya balansı gündüz müsbət, gecə isə mənfi olur. Sıfır keçid səhər günəş çıxandan təxminən 1 saat sonra, axşam isə gün batmadan 1-2 saat əvvəl baş verir.

Soyuq mövsümdə sabit qar örtüyünün qurulduğu ərazilərdə illik radiasiya balansı var mənfi dəyərlər, isti - müsbət.

Yer səthinin radiasiya tarazlığı torpaqda və atmosferin səth qatında temperaturun paylanmasına, həmçinin buxarlanma və qar əriməsi proseslərinə, duman və şaxtanın əmələ gəlməsinə, hava kütlələrinin xassələrinin dəyişməsinə (onların transformasiya).

Kənd təsərrüfatı torpaqlarının radiasiya rejiminə dair biliklər Günəşin hündürlüyündən, əkinlərin strukturundan və bitkilərin inkişaf fazasından asılı olaraq bitkilər və torpaq tərəfindən udulmuş radiasiyanın miqdarını hesablamağa imkan verir. Bitkilərin böyüməsi və inkişafı, məhsulun formalaşması, onun kəmiyyət və keyfiyyətindən asılı olan torpağın temperaturu və rütubətinin, buxarlanmanın tənzimlənməsinin müxtəlif üsullarını qiymətləndirmək üçün də rejim haqqında məlumatlar lazımdır.

Radiasiyaya və dolayısı ilə aktiv səthin istilik rejiminə təsir göstərən aqrotexniki üsullarla mulçlama (torfun nazik təbəqəsi, çürümüş peyin, yonqar və s.), torpaq örtüyü ilə örtülməsidir. plastik sarğı, suvarma. Bütün bunlar aktiv səthin əks etdirmə və udma qabiliyyətini dəyişir.

* Aktiv səth - torpağın, suyun və ya bitki örtüyünün günəşi və birbaşa şüalarını udan səthi atmosfer radiasiyası və atmosferə radiasiya buraxır ki, bu da havanın bitişik təbəqələrinin və torpağın, suyun və bitki örtüyünün alt qatlarının istilik rejimini tənzimləyir.


MÜHAZİRƏ 3

RADİASİYA BALANS VƏ ONUN KOMPONENTLƏRİ

Yerin səthinə çatan günəş radiasiyası qismən ondan əks olunur, qismən də yer tərəfindən udulur. Bununla belə, Yer təkcə radiasiyanı qəbul etmir, həm də ətrafdakı atmosferə uzun dalğalı radiasiya yayır. Günəş radiasiyasının bir hissəsini və yer səthinin radiasiyasının böyük hissəsini udmuş ​​atmosfer özü də uzun dalğalı radiasiya yayır. Bu atmosfer radiasiyasının böyük hissəsi yer səthinə doğru yönəldilir. Bu adlanıratmosferin əks radiasiyası .

Yerin aktiv təbəqəsinə gələn və onu tərk edən şüa enerjisinin axınları arasındakı fərq deyilirradiasiya balansı aktiv təbəqə.

Radiasiya balansı ibarətdir qısadalğalı və uzundalğalı radiasiyadan. Buraya radiasiya balansının komponentləri adlanan aşağıdakı elementlər daxildir:birbaşa şüalanma, diffuz şüalanma, əks olunan radiasiya (qısa dalğa), yer səthinin şüalanması, atmosferin əks şüalanması .

Radiasiya balansının komponentlərini nəzərdən keçirək.

birbaşa günəş radiasiyası

Birbaşa radiasiyanın enerji işıqlandırması Günəşin hündürlüyündən və atmosferin şəffaflığından asılıdır və dəniz səviyyəsindən yüksəklik artdıqca artır. Aşağı təbəqənin buludları adətən tamamilə və ya demək olar ki, birbaşa radiasiya keçirmir.

Yer səthinə çatan günəş radiasiyasının dalğa uzunluqları 0,29-4,0 mikron diapazonunda olur. Enerjisinin təxminən yarısı ondan gəlir fluorosintetik aktiv şüalanma. Ərazidə PAR Günəşin hündürlüyünün azalması ilə radiasiyanın zəifləməsi infraqırmızı şüalanma bölgəsinə nisbətən daha sürətli baş verir. Birbaşa günəş radiasiyasının gəlməsi, artıq qeyd edildiyi kimi, həm gün ərzində, həm də il ərzində dəyişən Günəşin üfüqdən yuxarı hündürlüyündən asılıdır. Bu, birbaşa şüalanmanın gündəlik və illik kursunu müəyyən edir.

Buludsuz gün ərzində birbaşa radiasiyanın dəyişməsi (gündəlik dəyişkənlik) həqiqi günəşin günorta vaxtı maksimumu olan unimodal əyri ilə ifadə edilir. Yaz aylarında quruda maksimum günortadan əvvəl baş verə bilər, çünki atmosferin tozluluğu günortaya qədər artır.

Qütblərdən ekvatora doğru hərəkət edərkən ilin istənilən vaxtında birbaşa radiasiyanın gəlməsi artır, çünki bu, Günəşin günorta hündürlüyünü artırır.

Birbaşa radiasiyanın illik kursu ən çox qütblərdə özünü göstərir, çünki qışda günəş radiasiyası ümumiyyətlə yoxdur və yayda onun gəlişi 900 Vt / m²-ə çatır. Orta enliklərdə birbaşa radiasiya maksimumu bəzən yayda deyil, yazda müşahidə olunur, çünki yay aylarında su buxarının və tozun miqdarının artması səbəbindən atmosferin şəffaflığı azalır / Minimum düşür qış gündönümünə yaxın dövr (dekabr). Ekvatorda yaz və payız bərabərliyi günlərində təxminən 920 Vt/m²-ə bərabər olan iki maksimum, yay və qış gündönümü günlərində isə iki minimum (təxminən 550 Vt/m²) var.

səpələnmiş radiasiya

Səpələnmiş radiasiyanın maksimumu adətən birbaşa şüalanmanın maksimumundan çox az olur. Günəşin hündürlüyü nə qədər böyükdürsə və atmosferin çirklənməsi nə qədər çox olarsa, səpələnmiş radiasiya axını bir o qədər çox olar. Günəşi örtməyən buludlar açıq səma ilə müqayisədə səpələnmiş radiasiyanın miqdarını artırır. Səpələnmiş radiasiyanın gəlişinin buludluluqdan asılılığı mürəkkəbdir. Buludların növü və miqdarı, onların şaquli gücü və optik xüsusiyyətləri ilə müəyyən edilir. Buludlu səmanın səpələnmiş radiasiyası 10 dəfədən çox dalğalana bilər.

Birbaşa radiasiyanın 70-90%-ə qədərini əks etdirən qar örtüyü diffuz radiasiyanı artırır, sonra isə atmosferə yayılır. Yerin dəniz səviyyəsindən hündürlüyünün artması ilə aydın səmada səpələnmiş radiasiya azalır.

Gündəlik və illik kurs aydın səma altında səpələnmiş radiasiya ümumiyyətlə birbaşa şüalanmanın gedişatına uyğundur. Bununla belə, səhər saatlarında səpələnmiş radiasiya hətta günəş çıxmazdan əvvəl görünür və axşam hələ də toranlıq dövründə, yəni gün batdıqdan sonra daxil olur. İllik kursda səpələnmiş radiasiyanın maksimumu yayda müşahidə olunur.

Ümumi radiasiya

Üfüqi səthə səpələnmiş və birbaşa şüalanmanın cəminə deyilirümumi radiasiya .

Radiasiya balansının əsas komponentidir. Onun spektral tərkibi, birbaşa və səpələnmiş radiasiya ilə müqayisədə, daha sabitdir və 15 ° -dən çox olduqda Günəşin hündürlüyündən demək olar ki, asılı deyildir.

Ümumi radiasiyanın tərkibində birbaşa və səpələnmiş radiasiya arasındakı nisbət Günəşin hündürlüyündən, atmosferin buludluluğundan və çirklənməsindən asılıdır. Günəşin hündürlüyünün artması ilə buludsuz səmada səpələnmiş radiasiyanın payı azalır. Atmosfer nə qədər şəffaf olarsa, səpələnmiş radiasiyanın nisbəti bir o qədər az olar. Davamlı sıx buludlarla ümumi radiasiya tamamilə səpələnmiş radiasiyadan ibarətdir. Qışda qar örtüyündən radiasiyanın əks olunması və onun atmosferə ikincil səpilməsi səbəbindən ümumi tərkibində səpələnmiş radiasiyanın nisbəti nəzərəçarpacaq dərəcədə artır.

Buludluluğun mövcudluğunda ümumi radiasiyanın gəlməsi geniş diapazonda dəyişir. Onun ən böyük gəlişi açıq səmada və ya Günəşi örtməyən kiçik bulud örtüyü ilə müşahidə olunur.

Gündəlik və illik kursda ümumi radiasiyanın dəyişməsi Günəşin hündürlüyünün dəyişməsi ilə demək olar ki, düz mütənasibdir. Gündüz kursunda buludsuz səma ilə ümumi radiasiyanın maksimumu adətən günorta saatlarında olur. İllik kursda ümumi radiasiyanın maksimumu şimal yarımkürəsində, adətən iyunda, cənubda - dekabrda müşahidə olunur.

əks olunan radiasiya. Albedo

Yerin aktiv təbəqəsinə gələn ümumi radiasiyanın bir hissəsi ondan əks olunur. Radiasiyanın əks olunan hissəsinin ümumi daxil olan radiasiyaya nisbəti deyilirəks etdirmə qabiliyyəti , və yaalbedo (A) verilmiş əsas səth.

Səthin albedosu onun rəngindən, kobudluğundan, rütubətindən və digər xüsusiyyətlərindən asılıdır.

Müxtəlif təbii səthlərin albedoları (V. L. Qaevski və M. İ. Budykoya görə)

Səth

Albedo, %

Səth

Albedo, %

Təzə quru qar

80-95

Çovdar və buğda sahələri

10-25

çirklənmiş qar

40-50

kartof sahələri

15-25

dəniz buzu

30-40

pambıq tarlaları

20-25

qaranlıq torpaqlar

5-15

çəmənliklər

15-25

Quru gil torpaqlar

20-35

quru çöl

20-30

60 ° -dən yuxarı günəş hündürlüyündə su səthlərinin albedosu quru albedosundan daha azdır, çünki suya nüfuz edən günəş şüaları böyük ölçüdə udulur və səpələnir. Şüaların şəffaf rastlanması ilə A \u003d 2-5%, Günəşin hündürlüyü 10 ° A \u003d 50-70% -dən azdır. Böyük buz və qar albedosu qütb bölgələrində yazın yavaş gedişini və orada əbədi buzun qorunmasını müəyyən edir.

Quru, dəniz və bulud örtüyü ilə albedo müşahidələri aparılır süni peyklər Yer. Dənizin albedosu dalğaların hündürlüyünü hesablamağa, buludların albedosu onların gücünü səciyyələndirir, yerin müxtəlif hissələrinin albedosu isə sahələrin qar örtüyünün dərəcəsini və bitki örtüyünün vəziyyətini mühakimə etməyə imkan verir.

Bütün səthlərin, xüsusən də su səthlərinin albedosu Günəşin hündürlüyündən asılıdır: ən aşağı albedo günorta, ən yüksək - səhər və axşam olur. Bu, günəşin aşağı hündürlüyündə ümumi radiasiyanın tərkibində səpələnmiş radiasiyanın payının artması ilə əlaqədardır ki, bu da birbaşa radiasiyadan daha çox dərəcədə kobud alt səthdən əks olunur.

Yerin və atmosferin uzun dalğalı radiasiyası

yer radiasiyasıeyni temperaturda qara bədən radiasiyasından bir qədər azdır.

Yer səthindən radiasiya davamlıdır. Şüalanan səthin temperaturu nə qədər yüksək olarsa, onun şüalanması da bir o qədər intensiv olur. Günəş radiasiyasının və yer səthinin radiasiyasının bir hissəsini udaraq, özü uzun dalğalı radiasiya yayan atmosferin davamlı emissiyası da var.

Buludsuz səma ilə mülayim enliklərdə atmosfer radiasiyası 280-350 Vt/m², buludlu səmada isə 20-30% çoxdur. Bu radiasiyanın təxminən 62-64%-i yer səthinə doğru yönəldilir. Onun yer səthinə gəlməsi atmosferin əks şüalanmasıdır. Bu iki axın arasındakı fərq aktiv təbəqə tərəfindən şüalanma enerjisinin itirilməsini xarakterizə edir. Bu fərq deyilireffektiv radiasiya Eeff .

Aktiv təbəqənin effektiv şüalanması onun temperaturundan, havanın temperaturu və rütubətindən, həmçinin buludluluğundan asılıdır. Yer səthinin temperaturunun artması ilə Eeff artır, temperaturun və havanın rütubətinin artması ilə isə azalır. Buludlar xüsusilə effektiv radiasiyaya təsir göstərir, çünki bulud damlaları demək olar ki, Yerin aktiv təbəqəsi ilə eyni şəkildə şüalanır. Orta hesabla, Eef gecə və gündüz aydın səma ilə yer səthinin müxtəlif nöqtələrində 70-140 Vt / m² arasında dəyişir.

gündəlik kurs effektiv radiasiya maksimum 12-14 saatda və minimum günəş doğmadan əvvəl ilə xarakterizə olunur.illik kurs kontinental iqlimi olan regionlarda effektiv radiasiya yay aylarında maksimum, qışda isə minimum ilə xarakterizə olunur. olan ərazilərdə dəniz iqlimi effektiv radiasiyanın illik dəyişməsi qitənin dərinliklərində yerləşən bölgələrə nisbətən daha az nəzərə çarpır.

Yer səthindən gələn radiasiya su buxarı tərəfindən udulur və karbon qazı havada olur. Lakin Günəşdən gələn qısa dalğalı radiasiya əsasən atmosfer tərəfindən ötürülür. Atmosferin bu xüsusiyyətinə deyilir"istixana effekti" , çünki bu vəziyyətdə atmosfer istixanalarda şüşə kimi fəaliyyət göstərir: şüşə günəş şüalarını yaxşı ötürür, istixanada torpağı və bitkiləri qızdırır, lakin qızdırılan torpağın istilik radiasiyasını xarici məkana zəif ötürür. Hesablamalar göstərir ki, atmosfer olmasaydı, Yerin aktiv təbəqəsinin orta temperaturu faktiki müşahidə ediləndən 38°C aşağı olacaq və Yer kürəsi əbədi buzla örtüləcəkdi.

Radiasiyanın girişi çıxışdan çox olarsa, radiasiya balansı müsbətdir və Yerin aktiv təbəqəsi qızdırılır. Mənfi radiasiya balansı ilə bu təbəqə soyuyur. Radiasiya balansı adətən gündüz müsbət, gecə isə mənfi olur. Gün batmazdan təxminən 1-2 saat əvvəl mənfi olur, səhər isə orta hesabla gün çıxandan 1 saat sonra yenidən müsbət olur. Gündüz aydın səma ilə radiasiya balansının gedişi birbaşa radiasiyanın gedişatına yaxındır.

Kənd təsərrüfatı torpaqlarının radiasiya balansının tədqiqi Günəşin hündürlüyündən, əkinlərin strukturundan və bitkilərin inkişaf fazasından asılı olaraq əkin və torpaq tərəfindən udulmuş radiasiyanın miqdarını hesablamağa imkan verir. Temperaturun və torpağın rütubətinin, buxarlanmanın və digər kəmiyyətlərin tənzimlənməsinin müxtəlif üsullarını qiymətləndirmək üçün müxtəlif növ bitki örtüyü üçün kənd təsərrüfatı sahələrinin radiasiya balansı müəyyən edilir.

Günəş radiasiyasının ölçülməsi üsulları və radiasiya balansının komponentləri

Günəş radiasiyasının axınlarını ölçmək üçün istifadə olunurmütləq qohum üsulları və müvafiq olaraq işlənmiş mütləq və nisbi aktinometrik alətlər. Mütləq alətlər adətən yalnız nisbi alətlərin kalibrlənməsi və yoxlanılması üçün istifadə olunur.

Nisbi alətlər meteostansiyalar şəbəkəsində, eləcə də ekspedisiyalarda və çöl müşahidələrində müntəzəm müşahidələr üçün istifadə olunur. Bunlardan termoelektrik cihazlardan ən çox istifadə olunur: aktinometr, piranometr və albedometr. Bu cihazlarda günəş radiasiyasının qəbuledicisi iki metaldan (adətən manqanin və konstantan) ibarət termopillərdir. Radiasiya intensivliyindən asılı olaraq, termopilin qovşaqları arasında temperatur fərqi yaranır və müxtəlif güclü elektrik cərəyanı meydana gəlir ki, bu da bir qalvanometrlə ölçülür. Qalvanometr şkalasının bölmələrini mütləq vahidlərə çevirmək üçün müəyyən bir cüt üçün təyin olunan çevirmə əmsallarından istifadə olunur: aktinometrik cihaz - qalvanometr.

Termoelektrik aktinometr (M-3) Savinov - Yanişevski günəş şüalarına perpendikulyar səthə gələn birbaşa şüalanmanı ölçmək üçün istifadə olunur.

Piranometr (M-80M) Yanişevski üfüqi səthə gələn ümumi və səpələnmiş radiasiyanı ölçmək üçün istifadə olunur.

Müşahidələr zamanı piranometrin qəbuledici hissəsi üfüqi şəkildə quraşdırılır. Səpələnmiş şüalanmanı təyin etmək üçün piranometr qəbuledici səthdən 60 sm məsafədə çubuq üzərində quraşdırılmış dairəvi disk şəklində kölgə ekranı ilə birbaşa şüalanmadan kölgə salır. Ümumi radiasiyanı ölçərkən, kölgə ekranı yan tərəfə köçürülür

Albedometr həmçinin quraşdırılmış piranometrdir. Yansıtılan radiasiyanın ölçülməsi üçün. Bunun üçün cihazın qəbuledici hissəsini yuxarı (birbaşa ölçmək üçün) və aşağı (əks olunan radiasiyanı ölçmək üçün) çevirməyə imkan verən bir cihaz istifadə olunur. Albedometr ilə ümumi və əks olunan radiasiyanı təyin etdikdən sonra alt səthin albedosu hesablanır. Sahə ölçmələri üçün M-69 marş albedometrindən istifadə olunur.

Termoelektrik balans ölçən M-10M. Bu cihaz alt səthin radiasiya balansını ölçmək üçün istifadə olunur.

Nəzərdən keçirilən cihazlarla yanaşı, lyuksmetrlərdən də istifadə olunur - işıqlandırmanın ölçülməsi üçün fotometrik cihazlar, spektrofotometrlər, PAR-ın ölçülməsi üçün müxtəlif cihazlar və s.. Bir çox aktinometrik qurğular radiasiya balansının komponentlərinin fasiləsiz qeydə alınması üçün uyğunlaşdırılmışdır.

Günəş radiasiya rejiminin mühüm xüsusiyyəti günəş işığının müddətidir. Müəyyən etmək üçün istifadə olunurhelioqraf .

AT sahə şəraitiən çox istifadə edilənlər piranometrlər, yürüş albedometrləri, balans ölçənlər və işıq ölçənlərdir. Bitkilər arasında müşahidələr üçün düşərgə albedometrləri və lüksmetrlər, həmçinin xüsusi mikropiranometrlər ən əlverişlidir.

Günəş korpuskulyar və elektromaqnit şüalanma mənbəyidir. Korpuskulyar şüalanma 90 km-dən aşağı atmosferə nüfuz etmir, elektromaqnit şüalanma isə yer səthinə çatır. Meteorologiyada buna deyilir günəş radiasiyası və ya sadəcə radiasiya. O, Günəşin ümumi enerjisinin iki milyardda birini təşkil edir və Günəşdən Yerə 8,3 dəqiqəyə hərəkət edir. Günəş radiasiyası atmosferdə və yer səthində baş verən demək olar ki, bütün proseslər üçün enerji mənbəyidir. O, əsasən qısa dalğalıdır və görünməz ultrabənövşəyi radiasiyadan - 9%, görünən işıqdan - 47% və görünməz infraqırmızı - 44% -dən ibarətdir. Günəş radiasiyasının demək olar ki, yarısı görünən işıq olduğundan, Günəş təkcə istilik deyil, həm də işıq mənbəyidir. zəruri şərt yer üzündə həyat üçün.

Günəş diskindən birbaşa Yerə gələn radiasiya deyilir birbaşa günəş radiasiyası. Günəşdən Yerə olan məsafə böyük, Yer isə kiçik olduğuna görə radiasiya onun istənilən səthinə paralel şüalar şüası şəklində düşür.

Günəş radiasiyası vahid vaxtda vahid ərazidə müəyyən bir axını sıxlığına malikdir. Radiasiya intensivliyinin ölçü vahidi perpendikulyar düşmə ilə dəqiqədə 1 sm 2 səthin aldığı enerjinin miqdarıdır (joul və ya kalori ilə 1). günəş şüaları. Atmosferin yuxarı sərhəddində, Yerdən Günəşə qədər orta məsafədə dəqiqədə 8,3 J / sm 2 və ya dəqiqədə 1,98 cal / sm 2 təşkil edir. Bu dəyər beynəlxalq standart kimi qəbul edilir və adlanır günəş sabiti(S0). İl ərzində onun dövri dalğalanmaları əhəmiyyətsizdir (+ 3,3%) və Yerdən məsafənin dəyişməsi ilə əlaqədardır.

1 1 kal = 4,19 J, 1 kkal = 41,9 MJ.

2 Günəşin günorta hündürlüyü Günəşin coğrafi enindən və enişindən asılıdır.


Günəş. Qeyri-dövri dalğalanmalar Günəşin fərqli emissiya qabiliyyətinə səbəb olur. Atmosferin yuxarı hissəsindəki iqlim adlanır radiasiya və ya günəş. Günəş şüalarının üfüqi səthdə meyl bucağı əsasında nəzəri olaraq hesablanır.

Ümumiyyətlə, günəş iqlimi yer səthində əks olunur. Eyni zamanda, Yerdəki real radiasiya və temperatur müxtəlif yer faktorlarına görə günəş iqlimindən əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir. Əsas səbəb atmosferdəki radiasiyanın zəifləməsidir əkslər, udmalarsəpilmə, həm də nəticədə yer səthindən radiasiyanın əks olunması.

Atmosferin yuxarı hissəsində bütün radiasiya birbaşa radiasiya şəklində gəlir. S. P. Xromov və M. A. Petrosyantsın fikrincə, onun 21%-i buludlardan və havadan kosmosa geri əks olunur. Radiasiyanın qalan hissəsi birbaşa radiasiyanın qismən udulduğu və səpələndiyi atmosferə daxil olur. Qalan birbaşa radiasiya(24%) yerin səthinə çatır, lakin zəifləyir. Onun atmosferdə zəifləməsinin qanunauyğunluqları Buqer qanunu ilə ifadə edilir: S=S 0 axşam(J, və ya kal / sm 2, dəq), burada S - yer səthinə çatan birbaşa günəş radiasiyasının miqdarı, günəş şüalarına perpendikulyar olan vahid sahəyə (sm 2), S 0 günəş sabitidir, R- radiasiyanın hansı hissəsinin yer səthinə çatdığını göstərən vahid fraksiyalarda şəffaflıq əmsalı; tşüanın atmosferdəki yolu uzunluğudur.


Reallıqda günəş şüaları yerin səthinə və atmosferin istənilən digər səviyyəsinə 90°-dən az bucaq altında düşür. Birbaşa günəş radiasiyasının üfüqi bir səthə axını deyilir insolasiya(5,). S 1 \u003d S sin h ☼ (J və ya dəqiqədə cal / sm 2) düsturu ilə hesablanır, burada h ☼ Günəşin hündürlüyü 2-dir. Təbii ki, üfüqi səthin vahidi üçün daha kiçik bir miqdar var

günəş şüalarına perpendikulyar yerləşən vahid sahəyə nisbətən enerji (şək. 22).

Atmosferdə udulmuş təxminən 23% və dağılır birbaşa günəş radiasiyasının təxminən 32%-i atmosferə daxil olur, səpələnmiş radiasiyanın 26%-i daha sonra yerin səthinə, 6%-i isə kosmosa düşür.

Günəş radiasiyası atmosferdə təkcə kəmiyyət deyil, həm də keyfiyyət dəyişikliklərinə məruz qalır, çünki hava qazları və aerozollar günəş şüalarını seçici şəkildə udur və səpələyir. Radiasiyanın əsas uducuları su buxarı, buludlar və aerozollar, həmçinin ultrabənövşəyi şüaları güclü şəkildə udan ozondur. Radiasiyanın səpilməsində iştirak edən molekullar müxtəlif qazlar və aerozollar. Səpələnmə- işıq şüalarının ilkin istiqamətdən bütün istiqamətlərə əyilməsi, belə ki səpələnmiş radiasiya Yer səthinə günəş diskindən deyil, bütün qübbədən gəlir. Səpilmə dalğa uzunluğundan asılıdır: Rayleigh qanununa görə, dalğa uzunluğu nə qədər qısa olarsa, səpilmə bir o qədər sıx olar. Buna görə də, ultrabənövşəyi şüalar ən çox səpələnir və görünənlərdən bənövşəyi və mavidir. Beləliklə, açıq havada havanın mavi rəngi və müvafiq olaraq səma. Birbaşa radiasiya, əksinə, əsasən sarı rəngə çevrilir, buna görə də günəş diski sarımtıl görünür. Günəş çıxanda və qürub edəndə şüanın atmosferdə yolu daha uzun və səpilmə daha çox olduqda səthə yalnız qırmızı şüalar çatır ki, bu da Günəşin qırmızı görünməsinə səbəb olur. Səpələnmiş radiasiya buludlu havada gündüz, aydın havada kölgədə işığa səbəb olur, toranlıq və ağ gecələr fenomeni onunla əlaqələndirilir. Atmosferin və buna uyğun olaraq səpələnmiş radiasiyanın olmadığı Ayda kölgəyə düşən cisimlər tamamilə görünməz olur.

Hündürlüklə, havanın sıxlığı və müvafiq olaraq, səpələnən hissəciklərin sayı azaldıqca, səmanın rəngi tündləşir, əvvəlcə tünd maviyə, sonra dağlarda aydın görünən və göydə əks olunan mavi-bənövşəyi rəngə çevrilir. N. Roerichin Himalay mənzərələri. Stratosferdə havanın rəngi qara və bənövşəyidir. Astronavtlar şəhadət verirlər ki, 300 km yüksəklikdə səmanın rəngi qaradır.

Atmosferdə iri aerozollar, damcılar və kristallar olduqda artıq səpilmə yox, diffuz əksetmə baş verir və diffuz əks olunan şüalanma ağ işıq olduğundan səmanın rəngi ağımtıl olur.

Birbaşa və diffuz günəş radiasiyası ilk növbədə Günəşin hündürlüyündən asılı olan müəyyən gündəlik və illik kursa malikdir.


düyü. 22. Günəş radiasiyasının şüalara perpendikulyar olan AB səthinə və AC üfüqi səthinə axını (S. P. Xromova görə).

üfüqün üstündə, havanın şəffaflığından və buludluluğundan.

Birbaşa radiasiya axını gün ərzində Günəşin hündürlüyünün və şüanın atmosferdəki yolunun dəyişməsi səbəbindən gün çıxandan günortaya qədər artır və sonra gün batana qədər azalır. Bununla belə, günorta saatlarında havada və tozda su buxarının artması səbəbindən atmosferin şəffaflığı azaldığından və konvektiv buludluluq artdığından radiasiyanın maksimum dəyərləri günorta saatlarına keçir. Bu nümunə bütün il boyu ekvatorial-tropik enliklərə, yayda isə mülayim enliklərə xasdır. Qışda, mülayim enliklərdə maksimum radiasiya günorta saatlarında baş verir.

illik kurs Aylıq orta birbaşa radiasiya dəyərləri enlikdən asılıdır. Ekvatorda birbaşa radiasiyanın illik kursu ikiqat dalğa formasına malikdir: yaz və payız bərabərlikləri dövründə maksimumlar, yay və qış gündönümü dövrlərində minimumlar. Mülayim enliklərdə birbaşa radiasiyanın maksimum dəyərləri yaz aylarında (şimal yarımkürəsində aprel) baş verir, yay aylarında deyil, çünki bu zaman hava su buxarının və tozun daha az olması səbəbindən daha şəffafdır, eləcə də az buludluluq. Radiasiya minimumu dekabr ayında günəşin ən aşağı həddə olduğu, gündüz saatlarının qısa olduğu və ilin ən buludlu ayıdır.

Səpələnmiş şüalanmanın gündəlik və illik kursu Günəşin üfüqdən yuxarı hündürlüyünün və günün uzunluğunun dəyişməsi, həmçinin atmosferin şəffaflığı ilə müəyyən edilir. Gün ərzində səpələnmiş radiasiyanın maksimumu bütövlükdə radiasiyanın artması ilə gün ərzində müşahidə olunur, baxmayaraq ki, səhər və axşam saatlarında onun payı birbaşa radiasiyadan daha çoxdur və gün ərzində, əksinə, birbaşa radiasiya üstünlük təşkil edir. diffuz radiasiya. Ekvatorda səpələnmiş radiasiyanın illik kursu ümumiyyətlə düz xəttin gedişatını təkrarlayır. Digər enliklərdə yayda günəş radiasiyasının ümumi axınının artması səbəbindən yayda qışdan daha çox olur.

Birbaşa və səpələnmiş radiasiya arasındakı nisbət Günəşin hündürlüyündən, atmosferin şəffaflığından və buludluluğundan asılı olaraq dəyişir.

Müxtəlif enliklərdə birbaşa və səpələnmiş radiasiya arasındakı nisbətlər eyni deyil. Qütb və subpolar bölgələrdə səpələnmiş şüalanma ümumi radiasiya axınının 70%-ni təşkil edir. Onun dəyəri, Günəşin aşağı mövqeyi və buludluluqdan əlavə, qar səthindən günəş radiasiyasının çoxsaylı əks olunmasından da təsirlənir. Mülayim enliklərdən başlayaraq demək olar ki, ekvatora doğru birbaşa radiasiya səpələnmiş radiasiyadan üstündür. Onun mütləq və nisbi əhəmiyyəti minimal buludluluq və təmiz quru hava ilə xarakterizə olunan daxili tropik səhralarda (Sahara, Ərəbistan) xüsusilə böyükdür. Ekvator boyunca havanın yüksək rütubəti və günəş radiasiyasını yaxşı səpələyən cumulus buludlarının olması səbəbindən səpələnmiş radiasiya yenidən düz xətt üzərində üstünlük təşkil edir.

Yerin dəniz səviyyəsindən hündürlüyünün artması ilə mütləq dəyər əhəmiyyətli dərəcədə artır. 23. Ümumi günəş radiasiyasının illik miqdarı [MJ / (m 2 x il)]


birbaşa şüalanmanın nisbi miqyası və səpələnmiş şüalanma azalır, çünki atmosferin təbəqəsi incələşir. 50-60 km hündürlükdə birbaşa radiasiya axını günəş sabitinə yaxınlaşır.

Bütün günəş radiasiyası - yerin səthinə gələn birbaşa və diffuz, deyilir ümumi şüalanma: (Q=S· sinh¤+D burada Q ümumi şüalanma, S birbaşa, D diffuz, h ¤ Günəşin üfüqdən yuxarı hündürlüyüdür. Ümumi radiasiya atmosferin yuxarı sərhəddinə gələn günəş radiasiyasının təxminən 50%-ni təşkil edir.

Buludsuz bir səma ilə ümumi radiasiya əhəmiyyətlidir və maksimum günorta saatlarında gündəlik dəyişkənliyə və yayda maksimum ilə illik dəyişməyə malikdir. Buludluluq radiasiyanı azaldır, buna görə də yayda onun günortadan əvvəlki saatlarda gəlməsi gündüzdən orta hesabla daha çoxdur. Eyni səbəbdən, ilin birinci yarısında ikinci ilə müqayisədə daha böyükdür.

Yer səthində ümumi radiasiyanın paylanmasında bir sıra qanunauyğunluqlar müşahidə olunur.

Əsas qanunauyğunluqümumi radiasiyanın paylanmasıdır zonal, ekvator tropisindən enən



günəş şüalarının düşmə bucağının azalmasına uyğun olaraq qütblərə ic enlikləri (şək. 23). Zona paylanmasından kənarlaşmalar atmosferin müxtəlif buludluluğu və şəffaflığı ilə izah olunur. Ümumi radiasiyanın ən yüksək illik dəyərləri ildə 7200 - 7500 MJ / m 2 (ildə təxminən 200 kkal / sm 2) az buludlu və aşağı hava rütubətinin olduğu tropik enliklərə düşür. Birbaşa radiasiyanın bol olduğu və demək olar ki, buludların olmadığı daxili tropik səhralarda (Sahara, Ərəbistan) ümumi günəş radiasiyası hətta ildə 8000 MJ/m2-dən çox (ildə 220 kkal/sm 2-ə qədər) çatır. . Ekvatorun yaxınlığında ümumi radiasiya əhəmiyyətli buludluluq, yüksək rütubət və daha az hava şəffaflığı səbəbindən ildə 5600 - 6500 MJ / m (ildə 140-160 kkal / sm 2) qədər azalır. Mülayim enliklərdə ümumi radiasiya ildə 5000 - 3500 MJ / m 2 (ildə ≈ 120 - 80 kkal / sm 2), qütb bölgələrində - ildə 2500 MJ / m (ildə ≈60 kkal / sm 2) təşkil edir. ). Üstəlik, Antarktidada Arktikadan 1,5-2 dəfə çoxdur, ilk növbədə materikin daha böyük mütləq hündürlüyü (3 km-dən çox) və buna görə də havanın aşağı sıxlığı, onun quruluğu və şəffaflığı, həmçinin buludlu hava ilə əlaqədardır. . Ümumi radiasiyanın zonallığı qitələrə nisbətən okeanlar üzərində daha yaxşı ifadə edilir.

İkinci vacib nümunəümumi radiasiya budur qitələr onu okeanlardan daha çox qəbul edir, az (15-30%) buludluluq səbəbiylə


qitələr. Yeganə istisnalar ekvator enlikləridir, çünki gün ərzində okean üzərində konvektiv buludluluq qurudan daha az olur.

Üçüncü xüsusiyyət Odur şimalda, daha çox kontinental yarımkürədə ümumi radiasiya, ümumiyyətlə, okeanın cənubundakından daha çoxdur.

İyun ayında ən böyük aylıq günəş radiasiyasını şimal yarımkürəsi, xüsusən də daxili tropik və subtropik bölgələr alır. Mülayim və qütb enliklərində radiasiyanın miqdarı enliklər üzrə bir qədər dəyişir, çünki şüaların düşmə bucağının azalması Arktika Dairəsindən kənarda qütb gününə qədər günəş işığının müddəti ilə kompensasiya olunur. Cənub yarımkürəsində genişlik artdıqca radiasiya sürətlə azalır və Antarktika Dairəsindən kənarda sıfıra bərabərdir.

Dekabr ayında cənub yarımkürəsi şimaldan daha çox radiasiya alır. Bu zaman ən böyük aylıq məbləğlər günəş istiliyi Avstraliya və Kalahari səhralarında baş verir; daha sonra mülayim enliklərdə radiasiya tədricən azalır, lakin Antarktidada yenidən artır və tropiklərdə olduğu kimi eyni dəyərlərə çatır. Şimal yarımkürəsində genişlik artdıqca sürətlə azalır və Arktika Dairəsindən kənarda yoxdur.

Ümumiyyətlə, ümumi radiasiyanın ən böyük illik amplitudası qütb dairələrindən kənarda, xüsusən Antarktidada, ən kiçiki - ekvator zonasında müşahidə olunur.

Birbaşa günəş radiasiyası altında, tez-tez sadəcə olaraq günəş radiasiyası adlandırılır, birbaşa Günəşdən paralel şüalar şüası şəklində müşahidə yerinə çatan radiasiya deməkdir.

Şüalara perpendikulyar günəş radiasiyasının axınları ( I) və üfüqi ( = I günah h) səthlər aşağıdakı amillərdən asılıdır: a) günəş sabiti; b) Yerlə Günəş arasındakı məsafə (sel I 0 ) atmosferin yuxarı sərhəddində yanvarda təxminən 3,5% çox, iyulda isə 3,5% az I* 0 ); c) müşahidə nöqtəsindən yuxarı atmosferin fiziki vəziyyəti (udma qazlarının və bərk atmosfer çirklərinin tərkibi, buludların və dumanın olması); d) günəşin hündürlüyü.

Bu amillərdən asılı olaraq, axınlar Iüçün I΄ geniş şəkildə dəyişir. Hər bir nöqtədə onların aydın şəkildə ifadə olunmuş gündəlik və illik dəyişməsi var (maksima II΄ gün ərzində yerli günorta saatlarında müşahidə olunur). Baxmayaraq ki, Günəşin hündürlüyü (hansı ki t.) və günəş radiasiyasının axınına böyük təsir göstərir, lakin atmosferin bulanıqlığı da az təsir göstərmir. Bu, maksimum (günortadan etibarən) axın dəyərləri ilə təsdiqlənir I müxtəlif nöqtələrdə nə vaxtsa müşahidə edilmişlər (Cədvəl 6.3 və 6.4). Masadan. Məlumatların 6.3-ə baxmayaraq bunu təqib edir böyük fərq stansiyaların enində və deməli, Günəşin maksimum hündürlüyündə fərq I Maks onların üzərində kiçik. Üstəlik, haqqında. dixon mənası I max daha cənubda yerləşən nöqtələrdən böyükdür. Bu, aşağı enliklərdə atmosferin yüksək enliklərə nisbətən daha çox su buxarı və çirkləri ehtiva etməsi ilə izah olunur.

6.5. səpələnmiş radiasiya

Səpələnmiş radiasiya atmosferdə səpilmələrə məruz qalmış günəş radiasiyasıdır. Vahid vaxtda vahid üfüqi səthə daxil olan səpələnmiş şüalanmanın miqdarına səpələnmiş şüa axını deyilir; səpələnmiş radiasiya axını ilə işarələnəcək i. Səpələnmiş radiasiyanın əsas mənbəyi birbaşa günəş radiasiyası olduğundan, axın i müəyyən edən amillərdən asılı olmalıdır I, yəni: a) Günəşin hündürlüyü h(daha çox h, daha çox i); b) atmosferin şəffaflığı (daha çox R, daha az i; c) buludlar.

6.6. Ümumi radiasiya

Ümumi şüalanmanın axını Q birbaşa (I΄) və səpələnmiş () axınlarının cəmidir. i) üfüqi səthə gələn günəş radiasiyası. Təxmini radiasiya ötürmə tənliklərini həll etməklə, K. Ya. Kondratiyev və başqaları buludsuz şəraitdə ümumi radiasiya axını üçün aşağıdakı düsturu əldə etdilər:

Burada τ inteqral axın üçün optik qalınlıqdır, O. A. Avaste tərəfindən göstərildiyi kimi, τ 0,55-ə bərabər qəbul edilə bilər - λ = 0,55 μm olan monoxromatik axın üçün optik qalınlıq; ε qəbul edən çarpandır müxtəlif yüksəkliklər Aşağıdakı dəyərləri günəşə qoyun:

6.7. Albedo

Albedo və ya səthin əks etdirmə qabiliyyəti, artıq qeyd edildiyi kimi, müəyyən bir səth tərəfindən əks olunan radiasiya axınının vahidin fraksiyaları və ya faizlə ifadə olunan hadisə radiasiya axınına nisbətidir.

Müşahidələr göstərir ki, müxtəlif səthlərin albedoları nisbətən dar hüdudlarda (10-30%) dəyişir; istisnalar qar və sudur. .

Günəş radiasiyası, Yerdəki bütün proseslərin, o cümlədən atmosferin əsas enerji mənbəyi olan elektromaqnit dalğaları şəklində bütün istiqamətlərdə yayılır. Yerlə Günəş arasında orta məsafədə (149,6x10 6 km) atmosferdən kənarda günəş enerjisinin ümumi axını sabit dəyər hesab olunur. Yerdən orta məsafədə atmosferin yuxarı sərhəddində vahid vaxtda günəş şüalarına perpendikulyar olan vahid sahənin sahəsinə düşən günəş radiasiyasının enerji işıqlandırılması günəşə günəş sabiti deyilirShaqqında.

Atmosferdən keçərkən günəş radiasiyasının zəifləməsi.

Birbaşa günəş radiasiyasının atmosferin yuxarı sərhədindən yer səthinə keçməsi zamanı zəifləməsi Buqer düsturu ilə müəyyən edilir.

S = S 0 səh m (1),

burada S günəş şüalarına perpendikulyar olan yer səthinə yaxın ərazinin günəş radiasiyası ilə enerji işıqlandırılmasıdır;

S 0 - günəş sabiti;

p - atmosferin inteqral şəffaflıq əmsalı;

m günəş şüalarının keçdiyi atmosferin optik kütləsidir.

m= 1 üçün, yəni. Günəş öz zirvəsində,

S=S 0 p,p=S/S 0 .

Nəticə etibarı ilə şəffaflıq əmsalı günəş şüaları şaquli eniş zamanı günəş radiasiyasının nə qədər hissəsinin yer səthinə çatdığını göstərir.

h c = 0 üçün, yəni. üfüqdə Günəşlə m sonsuzluğa deyil, 35-ə bərabərdir.

Radiasiyanın udulma və səpilmə ilə zəifləməsini iki hissəyə bölmək olar: daimi qazlarla zəifləmə (ideal atmosfer) və su buxarı və aerozol çirkləri ilə zəifləmə.

İdeal atmosferin şəffaflıq əmsalının (p i) real atmosferin şəffaflıq əmsalına (p) nisbəti deyilir. bulanıqlıq faktoru (K m). Bu, həqiqi atmosferin yaratdığı radiasiyanın eyni zəifləməsini əldə etmək üçün neçə ideal atmosfer götürməli olduğunuzu göstərir.

üçün m = lg p/ lg p i

K m dəyərləri yüzdə birə qədər müəyyən edilir.

Günəş radiasiyasının yer səthinə gəlməsi.

Üfüqi səthin birbaşa günəş radiasiyası ilə enerji işıqlandırması (S  insolyasiya) düsturla hesablanır:

S = Sgünahh c ,

burada S perpendikulyar səthə birbaşa şüalanmadır;

h c - S hesablanarkən Günəşin hündürlüyü.

Ümumi günəş radiasiyasının enerji işıqlandırması düsturla hesablanır:

Q = S + D,

burada S üfüqi səthə birbaşa şüalanmanın enerji işıqlandırmasıdır;

D - səpələnmiş günəş radiasiyasının enerji işıqlandırılması.

Bu ani (daha doğrusu - ikinci) dəyərlər yüzdə bir dəqiqliklə kVt / m 2 ilə ifadə edilir.

Günəş radiasiyasının üfüqi səthə faktiki saatlıq, gündəlik, aylıq və illik enerji təsirləri radiasiyanın zamandan asılılığını ifadə edən funksiyaların ədədi inteqrasiyası ilə müəyyən edilir. Müəyyən bir zaman intervalı üçün enerji təsirləri müvafiq (birbaşa, səpələnmiş, ümumi) radiasiyanın saatlıq, gündəlik, aylıq və illik məbləğləri adlanır və  h S,  D gününü göstərir. Bütün bu məbləğlər MJ / m 2, saatda ifadə edilir. və yüzdə bir dəqiqliklə gündəlik, vahidlərə qədər aylıq, onlarla qədər illiklər.

Günəş radiasiyasının aktiv təbəqə tərəfindən əks olunması və udulması.

Günəş radiasiyasının aktiv təbəqə - A (albedo) tərəfindən əks olunma əmsalı aşağıdakı nisbətlə müəyyən edilir:

A=Q neq / Q,

burada Q neg - əks olunan radiasiya, yəni. ümumi radiasiyanın əks olunan hissəsi (kVt / m 2).

Q- ümumi günəş radiasiyası (kW / m 2).

Albedo yüzdə bir dəqiqliklə vahidin fraksiyaları ilə və ya faizlə ifadə edilir. Aktiv təbəqə tərəfindən udulmuş ümumi radiasiyanın bir hissəsi (kVt / m 2):

Q P = Q (1 – A)

Bu dəyər (Q p) udulmuş radiasiya və ya qısa dalğalı şüa balansı adlanır. Sonuncu halda, ilə işarələnir

Aktiv təbəqənin şüalanması.

Aktiv təbəqənin enerji parlaqlığı (E s) düsturla hesablanır:

E ilə =  T 0 4 ,

burada  istilik şüalanma əmsalıdır, emissiya əmsalı da deyilir,

 - Stefan-Boltzmann sabiti, 5,67 x10 -8 Vt / m 2 x K

T 0 - aktiv təbəqənin temperaturu (K).

Müxtəlif temperaturlarda T 0 4 məhsulu cədvəl şəklində verilmişdir (Əlavə 1).

Eyni dəyərlər aktiv təbəqənin uzun dalğalı radiasiya hadisəsi ilə əlaqədar udma xüsusiyyətlərini xarakterizə edir.

Aktiv təbəqədən radiasiyaya da öz-özünə şüalanma deyilir. E c-nin ani (ikinci) dəyərləri və bu şüalanmanın müxtəlif intervallar (cəmlər) üçün enerji məruz qalmaları qısa dalğalı şüalanmanın müvafiq xüsusiyyətləri ilə eyni vahidlərdə və eyni yuvarlaqlaşdırma ilə ifadə edilir.

əks radiasiya.

Aydın səmada əks radiasiya ilə aktiv təbəqənin enerji işıqlandırılması Brent düsturu ilə müəyyən edilir:

E A \u003dT A 4 (D + G)

burada -T A - yer səthindən 2 m hündürlükdə hava istiliyi (K), e - eyni hündürlükdə su buxarının qismən təzyiqi (hPa), D və G - sabitlər (D \u003d 0,61, G \u003d 0,05) ).

Əks şüalanmanın aktiv təbəqə tərəfindən udulmuş (E A p) və əks olunan hissəsi (E A neq) əlaqələrlə müəyyən edilir:

E A p = E AMMA , E Neq = (1- ) E AMMA

burada E A, E A p və E A neq E s ilə eyni vahidlərlə ifadə edilir.

Aktiv təbəqənin effektiv radiasiya və radiasiya balansı.

Aydın səmada aktiv təbəqənin effektiv şüalanması (E eff) aşağıdakı əlaqə ilə müəyyən edilir:

E məs = E ilə - E in ,

burada E ilə - öz radiasiya;

E in - əks şüalanma.

 - emissiya əmsalı.

Mənfi işarə ilə qəbul edilən effektiv şüalanma uzun dalğalı radiasiya balansıdır

AT d = E in - E ilə

Buludların mövcudluğunda effektiv şüalanma aşağıdakı əlaqə ilə xarakterizə olunur:

E eff o \u003d E eff I (1-C n n n -C ilə n ilə -C in n ilə),

burada E eff o - müxtəlif səviyyəli buludlarla effektiv radiasiya,

E eff i - aydın səmada effektiv radiasiya,

C - müxtəlif səviyyəli buludlar üçün empirik bulud əmsalları (C n - aşağı, 0,076-ya bərabər, C c - orta, 0,052-yə bərabər və C in - yuxarı - 0,022).

n n, n s, n in - səviyyələr üzrə nöqtələrdə buludların sayı

Aktiv təbəqənin radiasiya balansı aşağıdakı əlaqə ilə xarakterizə olunur:

R = (S + D) (1- A) - E məs

Aktiv təbəqənin radiasiya balansının ani dəyərləri və onun məbləğləri bütün digər radiasiya axınları ilə eyni vahidlərdə və eyni yuvarlaqlaşdırma ilə ifadə edilir.