Quyosh radiatsiyasi eng katta kirishdir. Quyosh radiatsiyasining odamlarga ta'siri

Quyosh radiatsiyasi iqlimni yaratuvchi etakchi omil va Yerda sodir bo'ladigan barcha jismoniy jarayonlar uchun amalda yagona energiya manbai hisoblanadi. yer yuzasi va uning atmosferasida. U organizmlarning hayotiy faoliyatini belgilaydi, u yoki bu harorat rejimini yaratadi; bulutlar va yog'ingarchiliklarning paydo bo'lishiga olib keladi; atmosferaning umumiy aylanishining asosiy sababi bo'lib, shu bilan inson hayotiga uning barcha ko'rinishlarida katta ta'sir ko'rsatadi. Qurilish va arxitekturada quyosh nurlanishi eng muhim ekologik omil - binolarning yo'nalishi, ularning konstruktiv, kosmik rejalashtirish, rang-barang, plastik echimlari va boshqa ko'plab xususiyatlar unga bog'liq.

GOST R 55912-2013 "Qurilish iqlimshunosligi" ga muvofiq quyosh nurlanishi bilan bog'liq quyidagi ta'riflar va tushunchalar qabul qilingan:

• to'g'ridan-to'g'ri nurlanish - quyoshning ko'rinadigan diskidan to'g'ridan-to'g'ri keladigan parallel nurlar dastasi shaklida sirtga kiradigan umumiy quyosh radiatsiyasining bir qismi;
• tarqalgan quyosh radiatsiyasi- atmosferada sochilgandan keyin butun osmondan yer yuzasiga keladigan jami quyosh radiatsiyasining bir qismi;
• aks ettirilgan nurlanish- umumiy quyosh nurlanishining pastki yuzadan (shu jumladan binolarning jabhalaridan, tomlaridan) aks ettirilgan qismi;
• quyosh radiatsiyasining intensivligi- nurlarga perpendikulyar joylashgan yagona maydon orqali vaqt birligida o'tadigan quyosh radiatsiyasi miqdori.

Zamonaviy mahalliy GOSTlar, SP (SNiP) va boshqalarda quyosh nurlanishining barcha qiymatlari normativ hujjatlar qurilish va arxitektura bilan bog'liq bo'lgan 1 m 2 (kVt / m 2) uchun soatiga kilovattlarda o'lchanadi. Qoida tariqasida, bir oy vaqt birligi sifatida qabul qilinadi. Quyosh radiatsiya oqimi (kVt / m 2) kuchining bir lahzali (ikkinchi) qiymatini olish uchun oy uchun berilgan qiymatni oydagi kunlar soniga, kun va soniyalardagi soatlar soniga bo'lish kerak. soatlarda.

Qurilish qoidalarining ko'plab dastlabki nashrlarida va iqlimshunoslik bo'yicha ko'plab zamonaviy ma'lumotnomalarda quyosh nurlanishining qiymatlari megajoul yoki m 2 uchun kilokaloriyada (MJ / m 2, Kkal / m 2) berilgan. Bu miqdorlarni biridan ikkinchisiga o'tkazish koeffitsientlari 1-ilovada keltirilgan.

jismoniy shaxs. Quyosh radiatsiyasi Yerga Quyoshdan keladi. Quyosh bizga eng yaqin yulduz bo'lib, u Yerdan o'rtacha 149 450 000 km uzoqlikda joylashgan. Iyul oyi boshida, Yer Quyoshdan eng uzoqda joylashganida (“afelion”) bu masofa 152 million km gacha oshadi, yanvar boshida esa 147 million km (“perigelion”) ga kamayadi.

Quyosh yadrosi ichida harorat 5 million K dan oshadi va bosim yernikidan bir necha milliard marta kattaroqdir, buning natijasida vodorod geliyga aylanadi. Ushbu termoyadroviy reaksiya jarayonida Quyoshdan elektromagnit to'lqinlar shaklida barcha yo'nalishlarda tarqaladigan nurlanish energiyasi tug'iladi. Shu bilan birga, Yerga to'lqin uzunliklarining butun spektri keladi, bu meteorologiyada odatda qisqa to'lqinli va uzun to'lqinli bo'limlarga bo'linadi. qisqa to'lqin 0,1 dan 4 mikrongacha (1 mikron \u003d 10 ~ 6 m) to'lqin uzunligi oralig'ida nurlanishni chaqiring. Uzoq uzunlikdagi (4 dan 120 mikrongacha) nurlanish deyiladi uzun to'lqin. Quyosh radiatsiyasi asosan qisqa to'lqinli - ko'rsatilgan to'lqin uzunligi diapazoni barcha quyosh radiatsiyasi energiyasining 99% ni tashkil qiladi, yer yuzasi va atmosferasi esa uzun to'lqinli nurlanishni chiqaradi va faqat qisqa to'lqinli nurlanishni aks ettirishi mumkin.

Quyosh nafaqat energiya, balki yorug'lik manbai hamdir. Ko'rinadigan yorug'lik to'lqin uzunligining tor diapazonini egallaydi, faqat 0,40 dan 0,76 mikrongacha, ammo bu oraliqda barcha quyosh nurlari energiyasining 47% mavjud. To'lqin uzunligi taxminan 0,40 mkm bo'lgan yorug'lik binafsha rang sifatida qabul qilinadi, to'lqin uzunligi taxminan 0,76 mkm bo'lsa, qizil rangda. Boshqa barcha to'lqin uzunliklari inson ko'zi tomonidan sezilmaydi; ular bizga ko'rinmas 1. Infraqizil nurlanish (0,76 dan 4 mikrongacha) 44% ni, ultrabinafsha (0,01 dan 0,39 mikrongacha) esa barcha energiyaning 9% ni tashkil qiladi. Atmosferaning yuqori chegarasidagi quyosh radiatsiyasi spektridagi maksimal energiya spektrning ko'k-ko'k mintaqasida va er yuzasiga yaqin - sariq-yashil rangda joylashgan.

Muayyan sirtga kiradigan quyosh radiatsiyasining miqdoriy o'lchovi energiya yoritilishi, yoki quyosh radiatsiyasi oqimi, - vaqt birligida birlik maydoniga tushadigan nurlanish energiyasi miqdori. Quyosh radiatsiyasining maksimal miqdori atmosferaning yuqori chegarasiga kiradi va quyosh doimiyligining qiymati bilan tavsiflanadi. Quyosh doimiysi - Yer atmosferasining yuqori chegarasida, quyosh nurlariga perpendikulyar boʻlgan hudud boʻylab, Yerdan Quyoshdan oʻrtacha masofada joylashgan quyosh nurlanishi oqimi. 2007 yilda Jahon meteorologiya tashkiloti (WMO) tomonidan tasdiqlangan so'nggi ma'lumotlarga ko'ra, bu qiymat 1,366 kVt / m 2 (1366 Vt / m 2) ni tashkil qiladi.

Quyosh nurlari er yuzasiga kamroq tushadi, chunki u harakatlanayotganda quyosh nurlari atmosfera orqali radiatsiya bir qator muhim o'zgarishlarga uchraydi. Uning bir qismi atmosfera gazlari va aerozollar tomonidan so'riladi va issiqlikka o'tadi, ya'ni. atmosferani isitish uchun ketadi va bir qismi tarqalib, diffuz nurlanishning maxsus shakliga o'tadi.

Jarayon egallashlar atmosferadagi radiatsiya selektivdir - turli gazlar uni o'zlashtiradi turli hududlar spektr va turli darajada. Quyosh nurlarini yutuvchi asosiy gazlar suv bug'lari (H 2 0), ozon (0 3) va karbonat angidrid (CO 2). Masalan, yuqorida aytib o'tilganidek, stratosfera ozon to'lqin uzunligi 0,29 mikrondan qisqa bo'lgan tirik organizmlar uchun zararli nurlanishni to'liq o'zlashtiradi, shuning uchun ozon qatlami Yerda hayot mavjudligi uchun tabiiy qalqon hisoblanadi. Ozon quyosh nurlanishining o'rtacha 3% ni o'zlashtiradi. Spektrning qizil va infraqizil hududlarida suv bug'lari quyosh nurlanishini sezilarli darajada o'zlashtiradi. Shu bilan birga, spektrning xuddi shu hududida karbonat angidridning yutilish chiziqlari mavjud

Yorug'lik va rang haqida batafsil ma'lumotlar "Arxitektura fizikasi" fanining boshqa bo'limlarida muhokama qilinadi.

umuman olganda, uning bevosita nurlanishni yutish darajasi kichikdir. Quyosh radiatsiyasining yutilishi tabiiy va antropogen kelib chiqadigan aerozollar, ayniqsa kuyik zarralari bilan sodir bo'ladi. Umuman olganda, quyosh radiatsiyasining taxminan 15% suv bug'lari va aerozollar, taxminan 5% bulutlar tomonidan so'riladi.

Tarqalish radiatsiya elektromagnit nurlanish va materiya o'rtasidagi o'zaro ta'sirning fizik jarayoni bo'lib, uning davomida molekulalar va atomlar nurlanishning bir qismini o'zlashtiradi, so'ngra uni barcha yo'nalishlarda qayta chiqaradi. Bu juda muhim jarayon bo'lib, u tarqaladigan zarrachalarning o'lchamlari va tushayotgan nurlanishning to'lqin uzunligiga bog'liq. Mutlaqo toza havoda, bu erda tarqalish faqat gaz molekulalari tomonidan ishlab chiqariladi, u bo'ysunadi Rayleigh qonuni, ya'ni. tarqalgan nurlar to'lqin uzunligining to'rtinchi darajasiga teskari proportsional. Shunday qilib, osmonning ko'k rangi havoning rangi bo'lib, undagi quyosh nurlarining tarqalishi tufayli, binafsha va ko'k nurlar havoda to'q sariq va qizil rangga qaraganda ancha yaxshi tarqaladi.

Agar havoda o'lchamlari nurlanishning to'lqin uzunligi bilan taqqoslanadigan zarralar - aerozollar, suv tomchilari, muz kristallari bo'lsa, u holda tarqalish Reyl qonuniga bo'ysunmaydi va tarqalgan nurlanish qisqa to'lqinli nurlarga unchalik boy bo'lmaydi. Diametri 1-2 mikrondan katta bo'lgan zarrachalarda sochilish sodir bo'lmaydi, lekin diffuz aks ettirish, bu osmonning oqish rangini aniqlaydi.

Tarqalishi tabiiy yorug'likning paydo bo'lishida juda katta rol o'ynaydi: kunduzi Quyosh bo'lmaganda, u tarqoq (diffuz) yorug'likni hosil qiladi. Agar tarqalish bo'lmasa, u faqat to'g'ridan-to'g'ri quyosh nuri tushadigan joyda yorug' bo'lar edi. Shom va shafaq, quyosh chiqishi va botishidagi bulutlarning rangi ham bu hodisa bilan bog'liq.

Shunday qilib, quyosh radiatsiyasi yer yuzasiga ikkita oqim shaklida keladi: to'g'ridan-to'g'ri va diffuz nurlanish.

to'g'ridan-to'g'ri radiatsiya(5) to'g'ridan-to'g'ri quyosh diskidan er yuzasiga keladi. Bunday holda, maksimal mumkin bo'lgan nurlanish miqdori quyosh nurlariga perpendikulyar joylashgan bitta sayt tomonidan qabul qilinadi (5). birlik uchun gorizontal sirt kichikroq miqdorda nurlanish energiyasiga ega bo'ladi Y, shuningdek, deyiladi insolyatsiya:

Y \u003d? -8shA 0, (1.1)

qayerda Va 0- Quyosh nurlarining gorizontal yuzaga tushish burchagini belgilaydigan quyoshning ufqdan balandligi.

tarqalgan radiatsiya(/)) Yer yuzasiga osmonning barcha nuqtalaridan keladi, quyosh diskidan tashqari.

Yer yuzasiga yetib boruvchi barcha quyosh nurlari deyiladi umumiy quyosh radiatsiyasi (0:

• (1.2)
• 0 = + /) = Va 0+ /).

Ushbu turdagi nurlanishning kelishi nafaqat astronomik sabablarga, balki bulutlilikka ham bog'liq. Shuning uchun meteorologiyada farqlash odatiy holdir mumkin bo'lgan radiatsiya miqdori bulutsiz sharoitda kuzatiladi va radiatsiyaning haqiqiy miqdori haqiqiy bulutli sharoitda sodir bo'ladi.

Yer yuzasiga tushgan quyosh nurlarining hammasi ham u tomonidan so'rilmaydi va issiqlikka aylanadi. Uning bir qismi aks ettiriladi va shuning uchun pastki sirt tomonidan yo'qoladi. Bu qism deyiladi aks ettirilgan nurlanish(/? k), va uning qiymati ga bog'liq albedo er yuzasi (L dan):

A k = - 100%.

Albedo qiymati birlikning kasrlarida yoki foizda o'lchanadi. Qurilish va arxitekturada birlikning fraktsiyalari ko'proq qo'llaniladi. Ular shuningdek, binoning aks ettirish qobiliyatini o'lchaydilar va pardozlash materiallari, jabhalarni bo'yashning engilligi va boshqalar. Klimatologiyada albedo foiz sifatida o'lchanadi.

Albedo Yer iqlimining shakllanishiga sezilarli ta'sir ko'rsatadi, chunki u pastki yuzaning aks ettirilishining ajralmas ko'rsatkichidir. Bu sirtning holatiga bog'liq (pürüzlülük, rang, namlik) va juda keng diapazonda o'zgaradi. Eng yuqori albedo qiymatlari (75% gacha) yangi tushgan qorga xosdir, eng past ko'rsatkichlar esa quyosh nuri tushganda suv yuzasiga xosdir (3%). Tuproq va o'simlik yuzasining albedosi o'rtacha 10 dan 30% gacha o'zgarib turadi.

Agar butun Yerni bir butun deb hisoblasak, uning albedosi 30% ni tashkil qiladi. Bu qiymat deyiladi Yerning sayyora albedosi va kosmosga chiqayotgan aks ettirilgan va sochilgan quyosh nurlanishining atmosferaga kiradigan radiatsiyaning umumiy miqdoriga nisbatini ifodalaydi.

Shaharlar hududida albedo, qoida tariqasida, tabiiy, buzilmagan landshaftlarga qaraganda pastroq. Mo''tadil iqlimi bo'lgan yirik shaharlar hududi uchun albedoning xarakterli qiymati 15-18% ni tashkil qiladi. Janubiy shaharlarda albedo odatda ko'proq ishlatilganligi sababli yuqori bo'ladi ochiq ranglar jabhalar va tomlarning rangida, zich binolar va binolarning quyuq rangli echimlari bo'lgan shimoliy shaharlarda albedo pastroq. Bu issiq janubiy mamlakatlarda so'rilgan quyosh radiatsiyasi miqdorini kamaytirishga, shu bilan binolarning issiqlik fonini kamaytirishga va shimoliy sovuq hududlarda, aksincha, so'rilgan quyosh radiatsiyasining ulushini oshirishga, umumiy issiqlik fonini oshirishga imkon beradi.

Yutilgan radiatsiya(* U P0GL) ham deyiladi qisqa to'lqinli nurlanish balansi (VK) va umumiy va aks ettirilgan nurlanish o'rtasidagi farq (ikkita qisqa to'lqinli oqim):

^abs \u003d 5 k = 0~ I K- (1.4)

U yer yuzasining yuqori qatlamlarini va unda joylashgan barcha narsalarni (o'simlik qoplami, yo'llar, binolar, inshootlar va boshqalar) isitadi, buning natijasida ular inson ko'ziga ko'rinmaydigan uzun to'lqinli nurlanish chiqaradi. Bu radiatsiya ko'pincha deyiladi yer yuzasining o'z nurlanishi(? 3). Uning qiymati, Stefan-Boltzman qonuniga ko'ra, mutlaq haroratning to'rtinchi darajasiga proportsionaldir.

Atmosfera uzoq to'lqinli nurlanishni ham chiqaradi, ularning aksariyati yer yuzasiga etib boradi va u tomonidan deyarli butunlay so'riladi. Bu nurlanish deyiladi atmosferaning qarshi nurlanishi (E a). Atmosferaning qarshi nurlanishi bulutlilik va havo namligining oshishi bilan ortadi va er yuzasi uchun juda muhim issiqlik manbai hisoblanadi. Biroq, atmosferaning uzun to'lqinli nurlanishi har doim ernikidan bir oz kamroq bo'ladi, buning natijasida er yuzasi issiqlikni yo'qotadi va bu qiymatlar orasidagi farq deyiladi. Yerning samarali nurlanishi (E ef).

O'rtacha, mo''tadil kengliklarda, er yuzasi samarali nurlanish orqali so'rilgan quyosh nurlanishidan oladigan issiqlik miqdorining yarmini yo'qotadi. Atmosfera quruqlikdagi nurlanishni o'ziga singdirib, er yuzasiga qarshi nurlanishni yuborib, tunda bu sirtning sovishini kamaytiradi. Kun davomida u Yer yuzasining qizib ketishining oldini olish uchun juda oz narsa qiladi. Yer atmosferasining yer yuzasining issiqlik rejimiga ta'siri deyiladi issiqxona effekti. Shunday qilib, issiqxona effekti hodisasi issiqlikni Yer yuzasiga yaqin joyda ushlab turishdan iborat. Bu jarayonda texnogen kelib chiqadigan gazlar, birinchi navbatda, shaharlarda kontsentratsiyasi yuqori bo'lgan karbonat angidrid muhim rol o'ynaydi. Ammo asosiy rol hali ham tabiiy gazlarga tegishli.

Atmosferadagi Yerdan uzoq toʻlqinli nurlanishni oʻziga singdiruvchi va nurlanishni qaytaruvchi asosiy moddadir suv bug'i. U 8,5 dan 12 mikrongacha bo'lgan to'lqin uzunligidan tashqari deyarli barcha uzun to'lqinli nurlanishni o'zlashtiradi, bu deyiladi. "shaffoflik oynasi" suv bug'i. Faqat shu oraliqda yer radiatsiyasi atmosfera orqali dunyo fazosiga o'tadi. Suv bug'iga qo'shimcha ravishda, karbonat angidrid uzoq to'lqinli nurlanishni kuchli yutadi va suv bug'ining shaffofligi oynasida ozon, shuningdek, metan, azot oksidi, xlorftorokarbonlar (freonlar) va boshqa ba'zi gaz aralashmalari ancha zaifdir.

Issiqlikni er yuzasiga yaqin joyda saqlash hayotni saqlab qolish uchun juda muhim jarayondir. Busiz Yerning o'rtacha harorati hozirgi haroratdan 33 ° C past bo'lar edi va tirik organizmlar Yerda deyarli yashay olmaydi. Demak, gap issiqxona effektida emas (oxir-oqibat, u atmosfera paydo bo'lgan paytdan boshlab paydo bo'lgan), lekin antropogen faollik ta'sirida. daromad bu ta'sir. Sababi ichida tez o'sish texnogen kelib chiqadigan issiqxona gazlarining kontsentratsiyasi, asosan - qazib olinadigan yoqilg'ilarni yoqish paytida chiqariladigan CO 2. Bu xuddi shu kiruvchi radiatsiya bilan sayyorada qolgan issiqlik ulushi oshishiga va natijada er yuzasi va atmosfera haroratining oshishiga olib kelishi mumkin. So'nggi 100 yil ichida sayyoramizdagi havo harorati o'rtacha 0,6 ° S ga oshdi.

Agar CO 2 kontsentratsiyasi sanoatdan oldingi qiymatiga nisbatan ikki baravar oshsa, global isish taxminan 3 ° C ni tashkil qiladi (turli ma'lumotlarga ko'ra - 1,5 dan 5,5 ° C gacha). Shu bilan birga, eng katta o'zgarishlar kuzda yuqori kengliklarning troposferasida sodir bo'lishi kerak. qish davri. Natijada Arktika va Antarktida muzlari eriy boshlaydi va Jahon okeanining sathi ko'tarila boshlaydi. Bu o'sish 25 dan 165 sm gacha bo'lishi mumkin, ya'ni dengiz va okeanlarning qirg'oq zonalarida joylashgan ko'plab shaharlar suv ostida qoladi.

Shunday qilib, bu millionlab odamlarning hayotiga ta'sir qiluvchi juda muhim masala. Shuni hisobga olgan holda 1988 yilda Torontoda iqlimning antropogen o'zgarishi muammosiga bag'ishlangan birinchi Xalqaro konferentsiya bo'lib o'tdi. Olimlar atmosferadagi karbonat angidrid miqdorining ko'payishi natijasida issiqxona effektining kuchayishi oqibatlari global yadro urushi oqibatlaridan keyin ikkinchi o'rinda turadi degan xulosaga kelishdi. Shu bilan birga, Birlashgan Millatlar Tashkilotida (BMT) iqlim o'zgarishi bo'yicha hukumatlararo komissiya (IPCC) tuzildi. IPCC - Iqlim o'zgarishi bo'yicha hukumatlararo panel), Yer yuzasi haroratining oshishi iqlimga, Jahon okeani ekotizimiga, butun biosferaga, shu jumladan sayyora aholisining hayoti va sog'lig'iga ta'sirini o'rganadi.

1992 yilda Nyu-Yorkda Iqlim o'zgarishi bo'yicha doiraviy konventsiya (FCCC) qabul qilindi, uning asosiy maqsadi atmosferadagi issiqxona gazlari kontsentratsiyasini iqlim tizimiga inson aralashuvining xavfli oqibatlarini oldini oladigan darajada barqarorlashtirishni ta'minlash edi. . Konventsiyani amaliy amalga oshirish uchun 1997 yil dekabr oyida Kiotoda (Yaponiya) xalqaro konferentsiyada Kioto protokoli qabul qilindi. U 2005 yilda ushbu Protokolni ratifikatsiya qilgan Rossiyani o'z ichiga olgan a'zo davlatlar tomonidan issiqxona gazlari chiqindilari uchun maxsus kvotalar belgilaydi.

Ushbu kitobni yozish paytida iqlim o'zgarishi bo'yicha so'nggi konferentsiyalardan biri 2015 yil 30 noyabrdan 12 dekabrgacha bo'lib o'tgan Parijdagi Iqlim konferentsiyasidir. Ushbu konferentsiyaning maqsadi o'sishni cheklash uchun xalqaro shartnomani imzolashdir. sayyoramizning o'rtacha harorati 2100 yilga kelib 2 ° C dan yuqori emas.

Shunday qilib, qisqa to'lqinli va uzun to'lqinli nurlanishning turli oqimlarining o'zaro ta'siri natijasida yer yuzasi doimiy ravishda issiqlikni oladi va yo'qotadi. Kiruvchi va chiquvchi nurlanishning natijaviy qiymati radiatsiya balansi (DA), bu er yuzasi va havoning sirt qatlamining issiqlik holatini, ya'ni ularning isishi yoki sovishini belgilaydi:

DA = Q- «k - ?ef \u003d 60 - LEKIN)-? ef =

= (5 "sin / ^ > + D) (l-A) -E ^ f \u003d B dan + B agacha. (

Turli sirtlarni isitish va sovutish darajasini baholash uchun radiatsiya balansi ma'lumotlari kerak jonli, meʼmoriy muhitda esa bino va inshootlarning issiqlik rejimini hisoblash, bugʻlanishni, tuproqdagi issiqlik zahiralarini aniqlash, qishloq xoʻjaligi ekinlarini sugʻorishni tartibga solish va boshqa xalq xoʻjaligi maqsadlarida.

O'lchash usullari. Iqlim va mikroiqlim sharoitlarining shakllanishini tushunish uchun Yerning radiatsiya balansini o'rganishning asosiy ahamiyati uning tarkibiy qismlari bo'yicha kuzatuv ma'lumotlarining asosiy rolini belgilaydi - aktinometrik kuzatishlar.

Rossiyadagi meteorologik stansiyalarda, termoelektrik usul radiatsiya oqimlarini o'lchash. O'lchangan nurlanish asboblarning qora qabul qiluvchi yuzasi tomonidan so'riladi, issiqlikka aylanadi va termopilning faol birikmalarini isitadi, passiv birikmalar esa nurlanish bilan isitilmaydi va pastroq haroratga ega. Faol va passiv ulanishlar haroratining farqi tufayli termopilning chiqishida o'lchangan nurlanishning intensivligiga mutanosib bo'lgan termoelektromotor kuch paydo bo'ladi. Shunday qilib, aktinometrik asboblarning aksariyati qarindosh- ular radiatsiya oqimlarini o'zlari o'lchamaydilar, lekin ularga proportsional miqdorlar - oqim kuchi yoki kuchlanish. Buning uchun qurilmalar, masalan, raqamli multimetrlarga, avvalroq esa ko'rsatkichli galvanometrlarga ulanadi. Shu bilan birga, har bir qurilmaning pasportida, deb ataladigan narsa "konversiya omili" - elektr o'lchash asbobining bo'linish narxi (Vt / m 2). Ushbu multiplikator u yoki bu nisbiy asbobning ko'rsatkichlarini o'qishlar bilan solishtirish orqali hisoblanadi mutlaq texnika - pirgeliometrlar.

Mutlaq qurilmalarning ishlash printsipi boshqacha. Shunday qilib, Angstrom kompensatsion pireliometrida qoraygan metall plastinka quyoshga ta'sir qiladi, boshqa shunga o'xshash plastinka esa soyada qoladi. Ular o'rtasida harorat farqi paydo bo'lib, u plitalarga biriktirilgan termoelementning birikmalariga o'tkaziladi va shu bilan termoelektrik oqim qo'zg'aladi. Bunday holda, batareyadan oqim quyoshdagi plastinka bilan bir xil haroratgacha qizdirilguncha soyali plastinka orqali o'tadi, shundan so'ng termoelektrik oqim yo'qoladi. O'tgan "kompensatsiya" oqimining kuchiga qarab, siz qoraygan plastinka tomonidan qabul qilingan issiqlik miqdorini aniqlashingiz mumkin, bu esa, o'z navbatida, birinchi plastinka tomonidan Quyoshdan olingan issiqlik miqdoriga teng bo'ladi. Shunday qilib, quyosh nurlanishining miqdorini aniqlash mumkin.

Rossiyaning (va avvalroq - SSSR) meteorologik stansiyalarida radiatsiya balansining tarkibiy qismlarini kuzatishda aktinometrik ma'lumotlar seriyasining bir xilligi bir xil turdagi asboblardan foydalanish va ularni sinchkovlik bilan kalibrlash orqali ta'minlanadi. bir xil o'lchash va ma'lumotlarni qayta ishlash usullari kabi. Integral quyosh nurlanishini qabul qiluvchi sifatida (

Savinov-Yanishevskiy termoelektrik aktinometrida. tashqi ko'rinish bu rasmda ko'rsatilgan. 1.6, qabul qiluvchi qism kumush folga yupqa metall qoraygan disk bo'lib, unga termopilning g'alati (faol) birikmalari izolyatsiya orqali yopishtirilgan. O'lchovlar vaqtida bu disk quyosh nurlanishini o'zlashtiradi, buning natijasida disk va faol birikmalarning harorati ko'tariladi. Bir tekis (passiv) birikmalar izolyatsiya orqali qurilma korpusidagi mis halqaga yopishtiriladi va tashqi haroratga yaqin haroratga ega. Bu harorat farqi, termopilning tashqi konturi yopilganda, quvvati quyosh nurlanishining intensivligiga mutanosib bo'lgan termoelektrik oqim hosil qiladi.

Guruch. 1.6.

Piranometrda (1.7-rasm) qabul qiluvchi qism ko'pincha kiruvchi nurlanish ta'sirida har xil isitiladigan, qoraygan va oq rangli birikmalarga ega bo'lgan, masalan, manganin va konstantandan olingan termoelementlar batareyasi hisoblanadi. Butun osmondan tarqalgan nurlanishni sezish uchun qurilmaning qabul qiluvchi qismi gorizontal holatda bo'lishi kerak. To'g'ridan-to'g'ri nurlanishdan piranometr ekran bilan soyalanadi va atmosferaning kelayotgan nurlanishidan u shisha qopqoq bilan himoyalangan. Umumiy nurlanishni o'lchashda piranometr to'g'ridan-to'g'ri nurlardan soyalanmaydi.

Guruch. 1.7.

Maxsus qurilma (katlama plitasi) piranometrning boshiga ikkita pozitsiyani berishga imkon beradi: qabul qilgich yuqoriga va pastga. Ikkinchi holda, piranometr er yuzasidan aks ettirilgan qisqa to'lqinli nurlanishni o'lchaydi. Marshrutni kuzatishda, deyiladi lager albe-metr, bu tutqich bilan egilgan gimbal suspenziyasiga ulangan piranometr boshi.

Termoelektrik balans o'lchagich termopilli korpus, ikkita qabul qiluvchi plastinka va tutqichdan iborat (1.8-rasm). Disk shaklidagi korpus (/) termopil o'rnatiladigan kvadrat kesimga ega (2). Tutqich ( 3 ), tanaga lehimlangan, balans o'lchagichni rafga o'rnatish uchun xizmat qiladi.

Guruch. 1.8.

Balans o'lchagichning qoraygan qabul qilish plitasi yuqoriga, ikkinchisi pastga, er yuzasiga yo'naltirilgan. Soyasiz balans o'lchagichning ishlash printsipi faol sirtga keladigan barcha turdagi nurlanishlar (Y, /) va E a), yuqoriga qaragan holda qurilmaning qoraygan qabul qiluvchi yuzasi tomonidan so'riladi va faol sirtdan chiqib ketadigan barcha turdagi nurlanishlar (/? k, /? l va E 3), pastga qaragan plastinka tomonidan so'riladi. Har bir qabul qiluvchi plitaning o'zi ham uzoq to'lqinli nurlanishni chiqaradi, bundan tashqari, atrofdagi havo va qurilma tanasi bilan issiqlik almashinuvi mavjud. Shu bilan birga, tananing yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi tufayli katta issiqlik uzatish sodir bo'ladi, bu esa qabul qiluvchi plitalar o'rtasida sezilarli harorat farqi shakllanishiga imkon bermaydi. Shu sababli, ikkala plitaning o'z-o'zidan nurlanishini e'tiborsiz qoldirish mumkin va ularning isishidagi farq balans o'lchagich joylashgan tekislikdagi har qanday sirtning radiatsiya balansining qiymatini aniqlash uchun ishlatilishi mumkin.

Balans o'lchagichning qabul qilish yuzalari shisha gumbaz bilan qoplanmaganligi sababli (aks holda uzoq to'lqinli nurlanishni o'lchash mumkin emas), bu qurilmaning ko'rsatkichlari shamol tezligiga bog'liq bo'lib, bu qabul qiluvchi yuzalar orasidagi harorat farqini kamaytiradi. Shu sababli, balans o'lchagichning ko'rsatkichlari shamol tezligini qurilma darajasida oldindan o'lchab, tinch sharoitga olib keladi.

Uchun avtomatik ro'yxatga olish o'lchovlar, yuqorida tavsiflangan qurilmalarda paydo bo'ladigan termoelektrik oqim o'z-o'zidan yoziladigan elektron potansiyometrga beriladi. Tok kuchining o'zgarishi harakatlanuvchi qog'oz lentada qayd etiladi, aktinometr esa avtomatik ravishda aylanishi kerak, shunda uning qabul qiluvchi qismi Quyoshga ergashadi va piranometr har doim maxsus halqali himoya bilan to'g'ridan-to'g'ri nurlanishdan soyalanishi kerak.

Aktinometrik kuzatishlar, asosiy meteorologik kuzatishlardan farqli ravishda, kuniga olti marta quyidagi vaqtlarda amalga oshiriladi: 00:30, 06:30, 09:30, 12:30, 15:30 va 18:30. Qisqa to'lqinli nurlanishning barcha turlarining intensivligi Quyoshning ufqdan balandligiga bog'liq bo'lganligi sababli, kuzatishlar vaqti quyidagilarga muvofiq belgilanadi. quyosh vaqti degani stantsiyalar.

xarakterli qiymatlar. To'g'ridan-to'g'ri va umumiy radiatsiya oqimlarining qiymatlari arxitektura va iqlimiy tahlilda eng muhim rollardan birini o'ynaydi. Ufqning yon tomonlaridagi binolarning yo'nalishi, ularning kosmik rejalashtirish va rang-barang yechimi, ichki joylashuvi, yorug'lik teshiklarining o'lchamlari va boshqa bir qator me'moriy xususiyatlar ularning hisobga olinishi bilan bog'liq. Shuning uchun, ushbu quyosh radiatsiyasi qiymatlari uchun xarakterli qiymatlarning kunlik va yillik o'zgarishi hisobga olinadi.

Energiya yoritilishi bulutsiz osmonda to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishi bilan xarakterlanadi quyosh nuri yo'lida quyosh balandligi, atmosfera xususiyatlariga bog'liq shaffoflik omili(quyosh nurining aniq tushishi paytida quyosh nurlanishining qaysi qismi er yuzasiga etib borishini ko'rsatadigan qiymat) va bu yo'lning uzunligi.

Bulutsiz osmon bilan to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishi tushlik paytida maksimal bilan juda oddiy kunlik o'zgarishlarga ega (1.9-rasm). Rasmdan ko'rinib turibdiki, kunduzi quyosh nurlari oqimi birinchi navbatda tez sur'atda, so'ngra quyosh chiqqandan peshingacha sekinroq va dastlab asta-sekin o'sib boradi, keyin peshindan quyosh botguncha tez kamayadi. Yanvar va iyul oylarida tiniq osmonli peshin nurlanishidagi farqlar, birinchi navbatda, quyoshning peshin balandligidagi farqlar bilan bog'liq bo'lib, qishda yozga qaraganda pastroqdir. Shu bilan birga, kontinental mintaqalarda ertalab va tushdan keyin atmosferaning shaffofligidagi farq tufayli kunlik o'zgarishlarning assimetriyasi tez-tez kuzatiladi. Atmosferaning shaffofligi to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishining o'rtacha oylik qiymatlarining yillik kursiga ham ta'sir qiladi. Bulutsiz osmon bilan maksimal radiatsiya bahor oylariga o'tishi mumkin, chunki bahorda atmosferaning chang miqdori va namligi kuzga qaraganda past bo'ladi.

5 1 , kVt/m 2

b", kVt / m 2

Guruch. 1.9.

va o'rtacha bulutlilik sharoitida (b):

7 - iyul oyida nurlarga perpendikulyar sirtda; 2 - iyul oyida gorizontal yuzada; 3 - yanvarda perpendikulyar sirtda; 4 - yanvar oyida gorizontal yuzada

Bulutlilik quyosh radiatsiyasining kelishini kamaytiradi va uning kunlik yo'nalishini sezilarli darajada o'zgartirishi mumkin, bu tushdan oldin va keyin soatlik summalar nisbatida namoyon bo'ladi. Shunday qilib, Rossiyaning ko'pgina kontinental mintaqalarida bahor-yoz oylarida peshindan oldingi soatlarda to'g'ridan-to'g'ri nurlanishning soatlik miqdori tushdan keyinga qaraganda ko'proq (1.9-rasm, 1.9-rasm). b). Bu, asosan, bulutlilikning kunlik kursi bilan belgilanadi, u ertalab soat 9-10 da rivojlana boshlaydi va tushdan keyin maksimal darajaga etadi va shu bilan radiatsiyani kamaytiradi. Haqiqiy bulutli sharoitda to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlari oqimining umumiy pasayishi juda muhim bo'lishi mumkin. Masalan, musson iqlimi bo'lgan Vladivostokda yozda bu yo'qotishlar 75% ni tashkil qiladi va Sankt-Peterburgda, hatto yiliga o'rtacha, bulutlar to'g'ridan-to'g'ri radiatsiyaning 65% ni er yuzasiga o'tkazmaydi, Moskvada - taxminan. yarmi.

Tarqatish yillik miqdorlar Rossiya hududida o'rtacha bulutlilik ostida to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishi shaklda ko'rsatilgan. 1.10. Quyosh nurlari miqdorini kamaytiradigan bu omil ko'p jihatdan atmosfera sirkulyatsiyasiga bog'liq bo'lib, bu radiatsiyaning kenglik bo'yicha taqsimlanishining buzilishiga olib keladi.

Rasmdan ko'rinib turibdiki, umuman olganda, gorizontal yuzaga keladigan to'g'ridan-to'g'ri nurlanishning yillik miqdori yuqoridan pastroq kengliklarga qarab 800 dan deyarli 3000 MJ/m 2 gacha oshadi. Rossiyaning Evropa qismida bulutlarning ko'pligi Sharqiy Sibir mintaqalari bilan solishtirganda yillik yig'indining pasayishiga olib keladi, bu erda, asosan, Osiyo antisiklonining ta'siri tufayli qishda yillik umumiy ko'rsatkichlar oshadi. Shu bilan birga, yozgi musson Uzoq Sharqdagi qirg'oqbo'yi hududlarida yillik radiatsiya oqimining pasayishiga olib keladi. Rossiya hududida to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishining kunduzi intensivligidagi o'zgarishlar diapazoni yozda 0,54-0,91 kVt / m 2 dan qishda 0,02-0,43 kVt / m 2 gacha o'zgarib turadi.

tarqalgan radiatsiya, gorizontal yuzaga kelishi ham kun davomida o'zgaradi, tushdan oldin ortib boradi va undan keyin kamayadi (1.11-rasm).

To'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishida bo'lgani kabi, tarqoq nurlanishning kelishiga nafaqat quyosh balandligi va kunning uzunligi, balki atmosferaning shaffofligi ham ta'sir qiladi. Biroq, ikkinchisining kamayishi tarqoq nurlanishning ko'payishiga olib keladi (to'g'ridan-to'g'ri nurlanishdan farqli o'laroq). Bundan tashqari, tarqalgan radiatsiya juda keng darajada bulutlilikka bog'liq: o'rtacha bulutlilikda uning kelishi musaffo osmonda kuzatilgan qiymatlardan ikki baravar ko'pdir. Ba'zi kunlarda bulutlilik bu ko'rsatkichni 3-4 barobar oshiradi. Shunday qilib, tarqoq radiatsiya to'g'ridan-to'g'ri chiziqni sezilarli darajada to'ldirishi mumkin, ayniqsa Quyoshning past holatida.

Guruch. 1.10. O'rtacha bulutlilik ostida gorizontal yuzaga keladigan to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlari yiliga MJ / m 2 (1 MJ / m 2 \u003d 0,278 kVt / m 2)

/), kVt / m 2 0,3 g

• 0,2 -
• 0,1 -

4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 soat

Guruch. 1.11.

va o'rtacha bulutli sharoitda (b)

Tropiklarda tarqalgan quyosh radiatsiyasining qiymati to'g'ridan-to'g'ri 50 dan 75% gacha; 50-60° kenglikda u toʻgʻri chiziqqa yaqin, yuqori kengliklarda esa deyarli butun yil davomida toʻgʻridan-toʻgʻri quyosh nurlanishidan oshib ketadi.

Tarqalgan nurlanish oqimiga ta'sir qiluvchi juda muhim omil hisoblanadi albedo pastki yuzasi. Agar albedo etarlicha katta bo'lsa, u holda atmosfera tomonidan teskari yo'nalishda sochilgan pastki sirtdan aks ettirilgan nurlanish tarqoq nurlanishning kelishini sezilarli darajada oshirishi mumkin. Ta'sir eng yuqori aks ettirish xususiyatiga ega bo'lgan qor qoplamining mavjudligida eng aniq namoyon bo'ladi.

Bulutsiz osmonda umumiy radiatsiya (mumkin nurlanish) joyning kengligi, quyosh balandligi, atmosferaning optik xususiyatlari va uning ostidagi sirtning tabiatiga bog'liq. Toza osmon sharoitida u peshin vaqtida maksimal bo'lgan oddiy kunlik o'zgarishlarga ega. To'g'ridan-to'g'ri nurlanishga xos bo'lgan kunlik o'zgarishlarning assimetriyasi umumiy radiatsiyada juda oz namoyon bo'ladi, chunki kunning ikkinchi yarmida atmosfera loyqaligining oshishi natijasida to'g'ridan-to'g'ri nurlanishning kamayishi tarqoq nurlanishning ko'payishi bilan qoplanadi. bir xil omil. Yillik kursda hududning ko'p qismida bulutsiz osmon bilan umumiy radiatsiyaning maksimal intensivligi

Rossiya hududi iyun oyida quyoshning maksimal peshin balandligi tufayli kuzatiladi. Biroq, ba'zi hududlarda bu ta'sir atmosfera shaffofligi ta'siri bilan qoplangan va maksimal may oyiga ko'chiriladi (masalan, Transbaikaliya, Primorye, Saxalin va Sharqiy Sibirning bir qator mintaqalarida). Bulutsiz osmonda oylik va yillik umumiy quyosh radiatsiyasining taqsimlanishi Jadvalda keltirilgan. 1.9 va rasmda. 1.12 kenglik bo'yicha o'rtacha qiymatlar sifatida.

Yuqoridagi jadval va rasmdan ko'rinib turibdiki, yilning barcha fasllarida quyosh balandligining o'zgarishiga mos ravishda shimoldan janubga qarab nurlanishning intensivligi ham, miqdori ham ortadi. Istisno - maydan iyulgacha bo'lgan davr, uzoq kun va quyosh balandligi kombinatsiyasi shimolda va umuman, Rossiya hududida radiatsiya maydonining ancha yuqori umumiy radiatsiya qiymatini ta'minlaydi. loyqa, ya'ni. aniq gradientlarga ega emas.

1.9-jadval

Gorizontal yuzada jami quyosh radiatsiyasi

bulutsiz osmon bilan (kVt / m 2)

Guruch. 1.12. Turli kengliklarda bulutsiz osmon bilan gorizontal yuzaga (1 MJ / m 2 \u003d 0,278 kVt / m 2) umumiy quyosh radiatsiyasi

Bulutlar borligida umumiy quyosh radiatsiyasi nafaqat bulutlarning soni va shakli, balki quyosh diskining holati bilan ham belgilanadi. Quyosh diskining bulutlar orqali shaffof bo'lishi bilan, bulutsiz sharoitlarga nisbatan umumiy radiatsiya hatto tarqalgan nurlanishning o'sishi tufayli ortishi mumkin.

O'rtacha bulutli sharoitlarda umumiy radiatsiyaning kunlik to'liq muntazam kursi kuzatiladi: quyosh chiqishidan peshingacha asta-sekin o'sish va tushdan quyosh botishiga qadar pasayish. Shu bilan birga, bulutlilikning kunlik yo'nalishi bulutsiz osmonga xos bo'lgan tushga nisbatan kursning simmetriyasini buzadi. Shunday qilib, Rossiyaning aksariyat hududlarida, issiq davrda, umumiy radiatsiyaning tushdan oldingi qiymatlari kunduzgi qiymatlardan 3-8% ga yuqori, Uzoq Sharqning mussonli hududlari bundan mustasno, bu nisbat teskari bo'ladi. Umumiy nurlanishning o'rtacha ko'p yillik oylik yig'indisining yillik kursida, aniqlovchi astronomik omil bilan bir qatorda, aylanish omili (bulutlilik ta'sirida) namoyon bo'ladi, shuning uchun maksimal iyundan iyulgacha va hatto maygacha siljishi mumkin ( 1.13-rasm).

• 600 -
• 500 -
• 400 -
• 300 -
• 200 -

m. Chelyuskin

Salekhard

Arxangelsk

Sankt-Peterburg

Petropavlovsk

Kamchatskiy

Xabarovsk

Astraxan

Guruch. 1.13. Haqiqiy bulutlilik sharoitida Rossiyaning alohida shaharlarida gorizontal yuzada jami quyosh radiatsiyasi (1 MJ / m 2 \u003d 0,278 kVt / m 2)

5", MJ/m 2 700

Shunday qilib, umumiy radiatsiyaning haqiqiy oylik va yillik kelishi mumkin bo'lganlarning faqat bir qismidir. Haqiqiy miqdorlarning yozda mumkin bo'lganidan eng katta og'ishlari Uzoq Sharqda qayd etilgan, bu erda bulutlilik umumiy radiatsiyani 40-60% ga kamaytiradi. Umuman olganda, umumiy radiatsiya umumiy yillik daromadi Rossiya hududi bo'ylab kenglik yo'nalishi bo'yicha o'zgarib turadi va shimoliy dengiz qirg'oqlarida 2800 MJ / m 2 dan Rossiyaning janubiy hududlarida 4800-5000 MJ / m 2 gacha ko'tariladi - Shimoliy Kavkaz, Quyi Volga, Transbaikaliya va Primorsk o'lkasi (1.14-rasm).

Guruch. 1.14. Gorizontal sirtga kiradigan umumiy radiatsiya, yiliga MJ / m 2

Yozda, turli kengliklarda joylashgan shaharlar o'rtasidagi haqiqiy bulutlilik sharoitida umumiy quyosh radiatsiyasidagi farqlar birinchi qarashda ko'rinadigan darajada "dramatik" emas. Rossiyaning Astraxandan Cape Chelyuskingacha bo'lgan Evropa qismi uchun bu qiymatlar 550-650 MJ / m 2 oralig'ida. Qishda, qutbli tun boshlanadigan Arktikadan tashqari ko'pgina shaharlarda umumiy radiatsiya oyiga 50-150 MJ / m 2 ni tashkil qiladi.

Taqqoslash uchun: 1 shahar uchun yanvar oyi uchun o'rtacha issiqlik ko'rsatkichlari (Moskva uchun haqiqiy ma'lumotlarga ko'ra hisoblangan) shaharsozlik markazlarida oyiga 220 MJ / m2 dan shaharlararo hududlarda 120-150 MJ / m2 gacha. past zichlikdagi turar-joy qurilishi. Sanoat va kommunal saqlash zonalari hududlarida yanvar oyida issiqlik indeksi 140 MJ / m 2 ni tashkil qiladi. Yanvar oyida Moskvada jami quyosh radiatsiyasi 62 MJ / m 2 ni tashkil qiladi. Shunday qilib, in qish vaqti quyosh radiatsiyasidan foydalanish tufayli, hatto Irkutsk va Yakutskda ham o'rta zichlikdagi binolarning hisoblangan issiqlik qiymatining 10-15% dan ko'p bo'lmagan qismini (quyosh panellarining samaradorligini hisobga olgan holda 40%) qoplash mumkin. ularning hududi butunlay fotovoltaik panellar bilan qoplangan bo'lsa ham, ularning quyoshli qishki ob-havosi.

Yozda jami quyosh radiatsiyasi 6-9 barobar ortadi, issiqlik sarfi esa qishga nisbatan 5-7 marta kamayadi. Iyul oyida issiqlik ko'rsatkichlari turar-joylarda 35 MJ / m 2 yoki undan kam va sanoat hududlarida 15 MJ / m 2 yoki undan kamroq gacha kamayadi, ya'ni. umumiy quyosh radiatsiyasining 3-5% dan ko'p bo'lmagan qiymatlarga qadar. Shu sababli, yozda, isitish va yoritishga bo'lgan talab minimal bo'lganda, butun Rossiya bo'ylab qayta tiklanadigan tabiiy resursning haddan tashqari ko'pligi mavjud bo'lib, uni ishlatib bo'lmaydi, bu esa, hech bo'lmaganda, shaharlar va shaharlarda fotovoltaik panellardan foydalanishning maqsadga muvofiqligini yana bir bor shubha ostiga qo'yadi. turar-joy binolari.

Elektr energiyasi iste'moli (isitish va issiq suv ta'minotisiz), shuningdek, binolarning umumiy maydonining notekis taqsimlanishi, aholi zichligi va turli hududlarning funktsional maqsadi bilan bog'liq.

Issiqlik - binoning 1 m 2 maydoni uchun barcha turdagi energiya (elektr energiyasi, isitish, issiq suv ta'minoti) iste'molining o'rtacha ko'rsatkichi.

zich joylashgan hududlarda oyiga 37 MJ / m 2 dan (yillik miqdorning 1/12 qismi sifatida hisoblangan) va qurilish zichligi past bo'lgan joylarda oyiga 10-15 MJ / m 2 gacha bo'lgan holatlar. Kunduzi va yozda elektr energiyasi iste'moli tabiiy ravishda kamayadi. Iyul oyida elektr energiyasi iste'moli zichligi turar-joy va aralash rivojlanishning aksariyat hududlarida 8-12 MJ / m 2 ni tashkil qiladi, Moskvada haqiqiy bulutli sharoitda jami quyosh radiatsiyasi bilan taxminan 600 MJ / m 2 ni tashkil qiladi. Shunday qilib, shaharlarning (masalan, Moskva) elektr ta'minotiga bo'lgan ehtiyojni qondirish uchun quyosh nurlanishining atigi 1,5-2% dan foydalanish kerak. Qolgan radiatsiya, agar utilizatsiya qilinsa, ortiqcha bo'ladi. Shu bilan birga, kechki va tungi vaqtda elektr ta'minoti tizimlariga yuklanish maksimal bo'lgan, quyosh deyarli porlamay qolganda yoritish uchun kunduzgi quyosh nurlanishini to'plash va saqlash masalasi hal qilinmoqda. Buning uchun quyosh hali etarlicha baland bo'lgan va Quyosh allaqachon ufqdan pastga botgan hududlar o'rtasida uzoq masofalarga elektr energiyasini uzatish kerak bo'ladi. Shu bilan birga, tarmoqlardagi elektr yo'qotishlari fotovoltaik panellardan foydalanish orqali uni tejash bilan taqqoslanadi. Yoki siz foydalanishingiz kerak batareyalar katta quvvat, ishlab chiqarish, o'rnatish va keyinchalik utilizatsiya qilish uchun energiya xarajatlari talab qilinadi, bu ularning butun faoliyati davomida to'plangan energiya tejash hisobidan qoplanishi dargumon.

O'tishning maqsadga muvofiqligini shubha ostiga qo'yadigan yana bir muhim omil quyosh panellari shahar miqyosida elektr ta'minotining muqobil manbai sifatida, pirovardida, fotovoltaik elementlarning ishlashi shaharda so'rilgan quyosh radiatsiyasining sezilarli darajada oshishiga va natijada yozda shaharda havo haroratining oshishiga olib keladi. . Shunday qilib, fotopanellar va ular yordamida ishlaydigan konditsionerlar tufayli sovutish bilan bir vaqtda, shaharda havo haroratining umumiy ko'tarilishi sodir bo'ladi, bu oxir-oqibatda hali ham juda qimmat bo'lgan elektr energiyasidan foydalanish orqali elektr energiyasini tejashning barcha iqtisodiy va ekologik afzalliklarini bekor qiladi. fotovoltaik panellar. .

Bundan kelib chiqadiki, quyosh nurlanishini elektr energiyasiga aylantirish uchun uskunalarni o'rnatish juda cheklangan holatlar ro'yxatida o'zini oqlaydi: faqat yozda, faqat quruq, issiq, bulutli ob-havo bo'lgan iqlimli hududlarda, faqat kichik shaharlarda yoki alohida yozgi aholi punktlarida va faqat agar bu elektr energiyasi binolarning ichki muhitini konditsionerlash va ventilyatsiya qilish uchun qurilmalarni ishlatish uchun ishlatilsa. Boshqa hollarda - boshqa hududlarda, boshqa shahar sharoitlarida va yilning boshqa vaqtlarida - mo''tadil iqlim sharoitida joylashgan o'rta va yirik shaharlardagi oddiy binolarni elektr va issiqlik ta'minoti ehtiyojlari uchun fotovoltaik panellar va quyosh kollektorlaridan foydalanish samarasizdir.

Quyosh nurlanishining bioklimatik ahamiyati. Quyosh radiatsiyasining tirik organizmlarga ta'sirining hal qiluvchi roli quyosh spektrining ko'rinadigan va infraqizil qismlarida issiqlik energiyasi hisobiga ularning radiatsiya va issiqlik balanslarini shakllantirishda ishtirok etishdan iborat.

Ko'rinadigan nurlar organizmlar uchun alohida ahamiyatga ega. Ko'pgina hayvonlar, odamlar kabi, yorug'likning spektral tarkibini yaxshi ajrata oladi va ba'zi hasharotlar hatto ultrabinafsha diapazonida ham ko'rishlari mumkin. Yorug'likni ko'rish va yorug'lik yo'nalishining mavjudligi omon qolishning muhim omilidir. Misol uchun, odamlarda rangni ko'rishning mavjudligi hayotning eng psixo-emotsional va optimallashtiruvchi omillaridan biridir. Qorong'ida qolish teskari ta'sirga ega.

Ma'lumki, yashil o'simliklar organik moddalarni sintez qiladi va shuning uchun boshqa barcha organizmlar, shu jumladan odamlar uchun oziq-ovqat ishlab chiqaradi. Hayot uchun bu eng muhim jarayon quyosh nurlanishini assimilyatsiya qilish jarayonida sodir bo'ladi va o'simliklar 0,38-0,71 mikron to'lqin uzunligi oralig'ida spektrning ma'lum bir diapazonidan foydalanadilar. Bu nurlanish deyiladi fotosintetik faol nurlanish(PAR) va o'simliklarning mahsuldorligi uchun juda muhimdir.

Yorug'likning ko'rinadigan qismi tabiiy yorug'likni yaratadi. Unga nisbatan barcha o'simliklar yorug'likni yaxshi ko'radigan va soyaga chidamli bo'linadi. Yoritishning etarli emasligi poyaning zaiflashishiga olib keladi, o'simliklarda quloq va boshoqlarning shakllanishini susaytiradi, shakar miqdori va yog'lar miqdorini kamaytiradi. madaniy o'simliklar, ular uchun mineral oziqlanish va o'g'itlardan foydalanishni qiyinlashtiradi.

Biologik harakat infraqizil nurlar dan iborat termal effekt ular o'simliklar va hayvonlarning to'qimalari tomonidan so'rilganida. Bunda molekulalarning kinetik energiyasi o'zgaradi va elektr va kimyoviy jarayonlar. Infraqizil nurlanish tufayli o'simliklar va hayvonlarning atrofdagi kosmosdan oladigan issiqlik etishmasligi (ayniqsa baland tog'li hududlarda va yuqori kengliklarda) qoplanadi.

Ultraviyole nurlanish biologik xususiyatlari va odamlarga ta'siriga ko'ra, uchta hududga bo'linish odatiy holdir: A maydoni - to'lqin uzunligi 0,32 dan 0,39 mikrongacha; B mintaqasi, 0,28 dan 0,32 mkm gacha va C mintaqasi, 0,01 dan 0,28 mkm gacha. A maydoni nisbatan zaif ifodalangan biologik ta'sir bilan tavsiflanadi. Bu faqat bir qator floresansini keltirib chiqaradi organik moddalar, odamlarda terida pigment hosil bo'lishiga va engil eritemaga (terining qizarishi) hissa qo'shadi.

B maydonining nurlari ancha faolroq.Organizmlarning ultrabinafsha nurlanishiga turli reaksiyalari, teridagi, qondagi o'zgarishlar va boshqalar. asosan ular tufayli. Ultrabinafsha nurlarning taniqli vitamin hosil qiluvchi ta'siri shundaki, ozuqa moddalarining ergosteroni O vitaminiga aylanadi, bu o'sish va metabolizmga kuchli ogohlantiruvchi ta'sir ko'rsatadi.

C mintaqasining nurlari tirik hujayralarga eng kuchli biologik ta'sir ko'rsatadi.Quyosh nurlarining bakteritsid ta'siri asosan ular bilan bog'liq. Kichik dozalarda ultrabinafsha nurlar o'simliklar, hayvonlar va odamlar, ayniqsa bolalar uchun zarurdir. Biroq, ko'p miqdorda, C mintaqasining nurlari barcha tirik mavjudotlar uchun zararli va Yerdagi hayot faqat bu qisqa to'lqinli nurlanish atmosferaning ozon qatlami tomonidan deyarli butunlay to'sib qo'yilganligi sababli mumkin. Ultrabinafsha nurlanishning haddan tashqari dozalarining biosferaga va odamlarga ta'siri masalasini hal qilish so'nggi o'n yilliklarda Yer atmosferasining ozon qatlamining emirilishi tufayli ayniqsa dolzarb bo'lib qoldi.

Yer yuzasiga yetib boruvchi ultrabinafsha nurlanishning (UVR) tirik organizmga ta’siri juda xilma-xildir. Yuqorida aytib o'tilganidek, o'rtacha dozalarda, u bor foydali ta'sir: hayotiylikni oshiradi, organizmning yuqumli kasalliklarga chidamliligini oshiradi. UVR etishmasligi patologik hodisalarga olib keladi, ular UV tanqisligi yoki UV ochligi deb ataladi va E vitamini etishmasligi bilan namoyon bo'ladi, bu organizmdagi fosfor-kaltsiy almashinuvining buzilishiga olib keladi.

Haddan tashqari UVR juda jiddiy oqibatlarga olib kelishi mumkin: teri saratoni shakllanishi, boshqa onkologik shakllanishlarning rivojlanishi, fotokeratit ("qor ko'rligi"), fotokonjunktivit va hatto kataraktning paydo bo'lishi; tirik organizmlarning immun tizimini, shuningdek o'simliklardagi mutagen jarayonlarni buzish; qurilish va arxitekturada keng qo'llaniladigan polimer materiallarning xususiyatlarining o'zgarishi va buzilishi. Masalan, UVR fasad bo'yoqlarini rangsizlantirishi yoki polimerik pardozlash va konstruktiv qurilish mahsulotlarini mexanik ravishda yo'q qilishga olib kelishi mumkin.

Quyosh nurlanishining arxitektura-qurilish ahamiyati. Quyosh energiyasi ma'lumotlari binolar va isitish va havoni tozalash tizimlarining issiqlik balansini hisoblashda, turli xil materiallarning qarish jarayonlarini tahlil qilishda, radiatsiyaning insonning termal holatiga ta'sirini hisobga olgan holda, yashil rangning optimal tur tarkibini tanlashda qo'llaniladi. ma'lum bir hududda ko'kalamzorlashtirish uchun joylar va boshqa ko'plab maqsadlar. Quyosh radiatsiyasi er yuzasining tabiiy yoritilishi rejimini belgilaydi, bu haqda bilish elektr energiyasini iste'mol qilishni rejalashtirish, turli inshootlarni loyihalash va transportning ishlashini tashkil etishda zarurdir. Shunday qilib, radiatsiya rejimi etakchi shaharsozlik va arxitektura va qurilish omillaridan biridir.

Binolarni izolyatsiyalash binolar gigienasi uchun eng muhim shartlardan biridir, shuning uchun to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlari bilan yuzalarni nurlantirish muhim ekologik omil sifatida alohida e'tibor beradi. Shu bilan birga, Quyosh nafaqat ichki muhitga gigienik ta'sir ko'rsatadi, patogenlarni o'ldiradi, balki insonga psixologik ta'sir ko'rsatadi. Bunday nurlanishning ta'siri quyosh nuriga ta'sir qilish jarayonining davomiyligiga bog'liq, shuning uchun insolyatsiya soatlarda o'lchanadi va uning davomiyligi Rossiya Sog'liqni saqlash vazirligining tegishli hujjatlari bilan normallashtiriladi.

Binolarning ichki muhiti uchun qulay shart-sharoitlarni, insonning mehnat va dam olish sharoitlarini ta'minlaydigan zarur bo'lgan quyosh nurlanishining minimal miqdori yashash va ish joylarining zarur yoritilishidan, inson tanasi uchun zarur bo'lgan ultrabinafsha nurlanish miqdoridan iborat. tashqi to'siqlar tomonidan so'rilgan va binolarga o'tkaziladigan issiqlik miqdori, ichki muhitga issiqlik qulayligini ta'minlaydi. Ushbu talablar asosida me'moriy va rejalashtirish qarorlari qabul qilinadi, yashash xonalari, oshxonalar, kommunal va ish xonalarining yo'nalishi aniqlanadi. Quyosh nurlarining haddan tashqari ko'pligi bilan lodjiyalar, panjurlar, panjurlar va boshqa quyoshdan himoya vositalarini o'rnatish ta'minlanadi.

Har xil yo'naltirilgan sirtlarga (vertikal va gorizontal) tushadigan quyosh nurlanishining (to'g'ridan-to'g'ri va diffuz) yig'indisini quyidagi shkala bo'yicha tahlil qilish tavsiya etiladi:

• oyiga 50 kVt / m 2 dan kam - ahamiyatsiz nurlanish;
• Oyiga 50-100 kVt / m 2 - o'rtacha radiatsiya;
• Oyiga 100-200 kVt / m 2 - yuqori radiatsiya;
• oyiga 200 kVt / m 2 dan ortiq - ortiqcha radiatsiya.

Mo''tadil kengliklarda asosan qish oylarida kuzatiladigan ahamiyatsiz radiatsiya bilan uning binolarning issiqlik balansiga qo'shgan hissasi shunchalik kichikki, uni e'tiborsiz qoldirish mumkin. Mo''tadil kengliklarda o'rtacha nurlanish bilan yer yuzasi va unda joylashgan binolar, inshootlar, sun'iy qoplamalar va boshqalarning radiatsiya balansining salbiy qiymatlari mintaqasiga o'tish sodir bo'ladi. Shu munosabat bilan, ular kun davomida quyoshdan issiqlik olgandan ko'ra, kunlik kursda ko'proq issiqlik energiyasini yo'qotishni boshlaydilar. Binolarning issiqlik balansidagi bu yo'qotishlar ichki issiqlik manbalari (elektr jihozlari, issiq suv quvurlari, odamlarning metabolik issiqlik chiqishi va boshqalar) bilan qoplanmaydi va ular ish bilan qoplanishi kerak. isitish tizimlari- isitish davri boshlanadi.

Da yuqori radiatsiya va real bulutli sharoitda shahar hududining issiqlik foni va binolarning ichki muhiti sun'iy isitish va sovutish tizimlaridan foydalanmasdan qulaylik zonasida bo'ladi.

Mo''tadil kenglikdagi shaharlarda, ayniqsa mo''tadil kontinental va keskin kontinental iqlimda joylashgan shaharlarda ortiqcha radiatsiya bilan yozda binolarning, ularning ichki va tashqi muhitining haddan tashqari qizib ketishi kuzatilishi mumkin. Shu munosabat bilan, me'morlar oldida me'moriy muhitni haddan tashqari insolyatsiyadan himoya qilish vazifasi turibdi. Ular tegishli kosmik rejalashtirish echimlarini qo'llaydilar, ufqning yon tomonlarida binolarning optimal yo'nalishini, jabhalarning me'moriy quyoshdan himoya qiluvchi elementlarini va yorug'lik teshiklarini tanlaydilar. Agar haddan tashqari issiqlikdan himoya qilish uchun me'moriy vositalar etarli bo'lmasa, binolarning ichki muhitini sun'iy ravishda tartibga solish zarurati tug'iladi.

Nurlanish rejimi yorug'lik teshiklarining yo'nalishi va o'lchamlarini tanlashga ham ta'sir qiladi. Kam nurlanishda yorug'lik teshiklarining o'lchamlari tashqi to'siqlar orqali issiqlik yo'qotishlari standartdan oshmaydigan darajada saqlanishi sharti bilan har qanday hajmga oshirilishi mumkin. Haddan tashqari radiatsiya bo'lsa, yorug'lik teshiklari binolarning izolyatsiyasi va tabiiy yoritilishi talablariga javob beradigan minimal hajmda amalga oshiriladi.

Fasadlarning yorug'ligi, ularning aks ettirish qobiliyatini (albedo) aniqlaydi, shuningdek, quyoshdan himoya qilish talablari asosida yoki aksincha, salqin va sovuq nam iqlimi bo'lgan hududlarda quyosh nurlanishini maksimal darajada yutish imkoniyatini hisobga olgan holda tanlanadi. yoz oylarida quyosh nurlanishining o'rtacha yoki past darajasi. Qarama-qarshi materiallarni ularning aks ettirish qobiliyatiga qarab tanlash uchun har xil yo'nalishdagi binolarning devorlariga quyosh nurlari qancha tushishini va turli materiallarning bu nurlanishni yutish qobiliyatini bilish kerak. Radiatsiyaning devorga kelishi joyning kengligi va devorning ufqning yon tomonlariga nisbatan qanday yo'naltirilganligiga bog'liq bo'lganligi sababli, devorning isishi va unga qo'shni xonalarning ichidagi harorat bunga bog'liq bo'ladi.

Har xil fasad pardozlash materiallarining singdirish qobiliyati ularning rangi va holatiga bog'liq (1.10-jadval). Agar turli orientatsiya 1 devorlariga kiradigan quyosh nurlanishining oylik summalari va bu devorlarning albedosi ma'lum bo'lsa, ular tomonidan yutilgan issiqlik miqdorini aniqlash mumkin.

1.10-jadval

Qurilish materiallarining assimilyatsiya qilish qobiliyati

Har xil yoʻnalishdagi vertikal sirtlarda bulutsiz osmon bilan kiruvchi quyosh nurlanishining (toʻgʻridan-toʻgʻri va diffuz) miqdori toʻgʻrisidagi maʼlumotlar “Qurilish iqlimshunosligi” qoʻshma korxonasida keltirilgan.

Konvertlarni qurish uchun tegishli materiallar va ranglarni tanlash, ya'ni. devorlarning albedosini o'zgartirib, devor tomonidan so'rilgan radiatsiya miqdorini o'zgartirish va shunday qilib, quyosh issiqligi bilan devorlarni isitishni kamaytirish yoki oshirish mumkin. Ushbu uslub turli mamlakatlarning an'anaviy arxitekturasida faol qo'llaniladi. Har bir inson biladiki, janubiy shaharlar ko'pchilik turar-joy binolarining umumiy ochiq (rangli dekorli oq) rangi bilan ajralib turadi, masalan, Skandinaviya shaharlari asosan quyuq g'ishtdan qurilgan yoki binolarni qoplash uchun quyuq rangli tesa ishlatadigan shaharlardir.

Hisob-kitoblarga ko'ra, 100 kVt / m 2 so'rilgan nurlanish tashqi yuzaning haroratini taxminan 4 ° S ga oshiradi. Rossiyaning aksariyat mintaqalaridagi binolarning devorlari, agar ular janubga va sharqqa, shuningdek, g'arbiy, janubi-g'arbiy va janubi-sharqiy tomonga yo'naltirilgan bo'lsa, ular quyuq g'ishtdan yasalgan va gipslanmagan bo'lsa, soatiga o'rtacha bunday miqdordagi nurlanishni oladi. quyuq rangli gips.

Radiatsiyani hisobga olmagan holda bir oy davomida devorning o'rtacha haroratidan issiqlik muhandislik hisoblarida eng ko'p ishlatiladigan xarakteristikaga - tashqi havo haroratiga o'tish uchun qo'shimcha harorat qo'shimchasi kiritiladi. Da, devor tomonidan so'rilgan quyosh radiatsiyasining oylik miqdoriga qarab VK(1.15-rasm). Shunday qilib, devorga keladigan jami quyosh nurlanishining intensivligini va bu devor sirtining albedosini bilib, havo haroratiga tegishli tuzatish kiritish orqali uning haroratini hisoblash mumkin.

VK, kVt/m2

Guruch. 1.15. Quyosh radiatsiyasining yutilishi tufayli devorning tashqi yuzasi haroratining oshishi

Umumiy holatda, so'rilgan radiatsiya tufayli harorat qo'shilishi boshqa teng sharoitlarda aniqlanadi, ya'ni. shamol tezligidan qat'i nazar, bir xil havo haroratida, namlik va bino konvertining issiqlik qarshiligida.

Tushdagi aniq ob-havo sharoitida janubiy, tushdan oldin - janubi-sharqiy va kunduzi - janubi-g'arbiy devorlar 350-400 kVt / m 2 gacha quyosh issiqligini o'zlashtira oladi va ularning harorati tashqi havoda 15-20 ° C dan oshishi mumkin. harorat. Bu katta harorat sharoitlarini yaratadi

xuddi shu binoning devorlari orasidagi ishonchlar. Ba'zi hududlarda bu qarama-qarshiliklar nafaqat yozda, balki sovuq mavsumda quyoshli shamolli ob-havoda, hatto juda past havo haroratida ham sezilarli bo'ladi. Ayniqsa, qattiq qizib ketishga duchor bo'lgan metall konstruksiyalar. Shunday qilib, mavjud kuzatuvlarga ko'ra, qishda va yozda bulutli ob-havo bilan ajralib turadigan mo''tadil keskin kontinental iqlimda joylashgan Yoqutistonda kunduzi ochiq osmon bilan, yopiq inshootlarning alyuminiy qismlari va Yakutskaya GESining tomi issiq. havo haroratidan 40-50 ° C ga yuqori, hatto ikkinchisining past qiymatlarida ham.

Quyosh nurlanishining yutilishi tufayli izolyatsiya qilingan devorlarning haddan tashqari qizishi arxitektura dizayni bosqichida allaqachon ta'minlanishi kerak. Этот эффект требует не только защиты стен от избыточной инсоляции архитектурными методами, но и соответствующих планировочных решений зданий, применения различных по мощности систем отопления для различно ориентированных фасадов, закладки в проект швов для снятия напряжения в конструкциях и нарушения герметичности стыков из-за их температурных деформаций va hokazo.

Jadvalda. 1.11, misol tariqasida, sobiq SSSRning bir nechta geografik ob'ektlari uchun iyun oyida so'rilgan quyosh nurlanishining oylik summalari berilgan albedo qiymatlari uchun berilgan. Ushbu jadvaldan ko'rinib turibdiki, agar binoning shimoliy devorining albedosi 30%, janubiy qismi esa 50% bo'lsa, Odessa, Tbilisi va Toshkentda ular bir xil darajada qiziydi. Agar shimoliy hududlarda shimoliy devorning albedosi 10% gacha kamaygan bo'lsa, u 30% albedoli devorga qaraganda deyarli 1,5 baravar ko'proq issiqlik oladi.

1.11-jadval

Iyun oyida turli xil albedo qiymatlarida (kVt / m2) bino devorlari tomonidan so'rilgan quyosh nurlanishining oylik miqdori

Yuqoridagi misollar, "Qurilish iqlimshunosligi" qo'shma korxonasi va iqlim ma'lumotnomalarida mavjud bo'lgan umumiy (to'g'ridan-to'g'ri va tarqoq) quyosh nurlanishi to'g'risidagi ma'lumotlarga asoslanib, er yuzasidan va uning atrofidagi ob'ektlardan aks ettirilgan quyosh nurlanishini hisobga olmaydi (masalan, mavjud binolar) turli qurilish devorlariga etib borishi. Bu ularning yo'nalishiga kamroq bog'liq, shuning uchun u qurilish uchun normativ hujjatlarda ko'rsatilmagan. Biroq, bu aks ettirilgan nurlanish juda kuchli bo'lishi mumkin va to'g'ridan-to'g'ri yoki diffuz nurlanish bilan solishtirish mumkin. Shuning uchun, me'moriy dizaynda har bir alohida holat uchun hisoblab chiqilishi kerak.

2-MA'RUZA.

QUYOSH RADIATSIYASI.

Reja:

1. Quyosh nurlanishining Yerdagi hayot uchun qiymati.

2. Quyosh nurlanishining turlari.

3. Quyosh nurlanishining spektral tarkibi.

4. Nurlanishning yutilishi va tarqalishi.

5.PAR (fotosintetik faol nurlanish).

6. Radiatsiya balansi.

1. Yerdagi barcha tirik mavjudotlar (o‘simliklar, hayvonlar va odamlar) uchun asosiy energiya manbai quyosh energiyasidir.

Quyosh radiusi 695300 km bo'lgan gaz sharidir. Quyosh radiusi Yer radiusidan 109 marta katta (ekvator 6378,2 km, qutb 6356,8 km). Quyosh asosan vodorod (64%) va geliydan (32%) tashkil topgan. Qolganlari uning massasining atigi 4% ni tashkil qiladi.

Quyosh energiyasi biosferaning mavjudligining asosiy sharti va asosiy iqlim hosil qiluvchi omillardan biridir. Quyosh energiyasi tufayli atmosferadagi havo massalari doimiy ravishda harakatlanadi, bu esa atmosferaning gaz tarkibining doimiyligini ta'minlaydi. Quyosh radiatsiyasi ta'sirida suv omborlari, tuproq, o'simliklar yuzasidan juda ko'p miqdorda suv bug'lanadi. Okean va dengizlardan materiklarga shamol tashiydigan suv bugʻlari quruqlikdagi yogʻingarchilikning asosiy manbai hisoblanadi.

Quyosh energiyasi fotosintez jarayonida quyosh energiyasini yuqori energiyali organik moddalarga aylantiradigan yashil o'simliklar mavjudligining ajralmas shartidir.

O'simliklarning o'sishi va rivojlanishi quyosh energiyasini o'zlashtirish va qayta ishlash jarayonidir, shuning uchun qishloq xo'jaligi ishlab chiqarishi faqat quyosh energiyasi Yer yuzasiga etib kelgan taqdirdagina mumkin. Rus olimi shunday deb yozgan edi: “Eng yaxshi oshpazni xohlagancha bering. toza havo, quyosh nuri, butun daryo toza suv, bularning barchasidan shakar, kraxmal, yog'lar va donlarni pishirishni so'rang va u sizni uning ustidan kulayotganingizni o'ylaydi. Ammo odamga mutlaqo hayoliy ko'rinadigan narsa, Quyosh energiyasi ta'sirida o'simliklarning yashil barglarida hech qanday to'siqsiz amalga oshiriladi. Taxminlarga ko'ra, 1 kv. soatiga bir metr barg bir gramm shakar hosil qiladi. Yer atmosferaning uzluksiz qobig'i bilan o'ralganligi sababli, quyosh nurlari yer yuzasiga etib borgunga qadar atmosferaning butun qalinligi bo'ylab o'tadi, bu ularni qisman aks ettiradi, qisman tarqaladi, ya'ni miqdorini o'zgartiradi. va er yuzasiga kiradigan quyosh nurlarining sifati. Tirik organizmlar quyosh radiatsiyasi tomonidan yaratilgan yorug'lik intensivligining o'zgarishiga sezgir. Yorug'lik intensivligiga turlicha munosabatda bo'lganligi sababli o'simliklarning barcha shakllari yorug'likni yaxshi ko'radigan va soyaga chidamli bo'linadi. Ekinlarning etarli darajada yoritilmasligi, masalan, don ekinlarining somon to'qimalarining zaif farqlanishiga olib keladi. Natijada, to'qimalarning mustahkamligi va elastikligi pasayadi, bu ko'pincha ekinlarning joylashishiga olib keladi. Qalinlashgan makkajo'xori ekinlarida quyosh nurlanishining kam yoritilishi tufayli o'simliklarda boshoqlarning shakllanishi zaiflashadi.

Quyosh radiatsiyasi qishloq xo'jaligi mahsulotlarining kimyoviy tarkibiga ta'sir qiladi. Masalan, lavlagi va mevalarning shakar miqdori, bug'doy donidagi oqsil miqdori to'g'ridan-to'g'ri quyoshli kunlar soniga bog'liq. Quyosh radiatsiyasining kelishi ortishi bilan kungaboqar, zig'ir urug'laridagi yog' miqdori ham ortadi.

O'simliklarning havo qismlarining yoritilishi ozuqa moddalarining ildizlar tomonidan so'rilishiga sezilarli ta'sir qiladi. Kam yorug'lik ostida assimilyatsiyalarning ildizlarga o'tishi sekinlashadi va buning natijasida o'simlik hujayralarida sodir bo'ladigan biosintetik jarayonlar inhibe qilinadi.

Yoritish o'simlik kasalliklarining paydo bo'lishi, tarqalishi va rivojlanishiga ham ta'sir qiladi. INFEKTSION davri ikki bosqichdan iborat bo'lib, yorug'lik omiliga javoban bir-biridan farq qiladi. Ulardan birinchisi - sporalarning haqiqiy urug'lanishi va infektsion printsipning ta'sirlangan madaniyat to'qimalariga kirib borishi - ko'p hollarda yorug'likning mavjudligi va intensivligiga bog'liq emas. Ikkinchisi - sporlar unib chiqqandan keyin - yuqori yorug'lik sharoitida eng faol.

Yorug'likning ijobiy ta'siri mezbon o'simlikda patogenning rivojlanish tezligiga ham ta'sir qiladi. Bu, ayniqsa, zang qo'ziqorinlarida yaqqol namoyon bo'ladi. Ko'proq yorug'lik, bug'doy liniyasi zang, arpa sariq zang, zig'ir va loviya zang va boshqalar uchun inkubatsiya davri qisqaradi Va bu qo'ziqorin avlodlari sonini oshiradi va infektsiyaning intensivligini oshiradi. Kuchli yorug'lik sharoitida bu patogenda fertillik oshadi.

Ba'zi kasalliklar kam yorug'likda eng faol rivojlanadi, bu o'simliklarning zaiflashishiga va kasalliklarga chidamliligining pasayishiga olib keladi (har xil turdagi chirishning qo'zg'atuvchisi, ayniqsa sabzavot ekinlari).

Yoritish va o'simliklarning davomiyligi. Quyosh nurlanishining ritmi (kunning yorug'lik va qorong'i qismlarining almashinishi) yildan yilga eng barqaror va takrorlanadigan ekologik omil hisoblanadi. Ko'p yillik izlanishlar natijasida fiziologlar o'simliklarning generativ rivojlanishga o'tishining kun va tun uzunligining ma'lum nisbatiga bog'liqligini aniqladilar. Shu munosabat bilan, fotoperiodik reaktsiyaga ko'ra madaniyatlarni guruhlarga bo'lish mumkin: qisqa kun uning rivojlanishi kunning uzunligi 10 soatdan ortiq kechiktiriladi. Qisqa kun gul shakllanishiga yordam beradi, uzoq kun esa uni oldini oladi. Bunday ekinlarga soya, sholi, tariq, jo'xori, makkajo'xori va boshqalar kiradi;

uzoq kun soat 12-13 gacha, ularning rivojlanishi uchun uzoq muddatli yoritishni talab qiladi. Ularning rivojlanishi kunning uzunligi 20 soatga yaqin bo'lganda tezlashadi.Bu ekinlarga javdar, suli, bug'doy, zig'ir, no'xat, ismaloq, yonca va boshqalar kiradi;

kun uzunligiga nisbatan neytral, uning rivojlanishi kunning uzunligiga bog'liq emas, masalan, pomidor, grechka, dukkaklilar, rhubarb.

Nurlanish oqimida ma'lum bir spektral tarkibning ustunligi o'simliklarning gullashining boshlanishi uchun zarur ekanligi aniqlandi. Qisqa kunlik o'simliklar maksimal nurlanish ko'k-binafsha nurlarga, uzoq kunlik o'simliklar esa qizil rangga tushganda tezroq rivojlanadi. Kunning yorug'lik qismining davomiyligi (kunning astronomik uzunligi) yil vaqtiga va geografik kenglikka bog'liq. Ekvatorda yil davomida kunning davomiyligi 12 soat ± 30 minut. Bahorgi tengkunlikdan keyin (21.03) ekvatordan qutblarga oʻtganda kun uzunligi shimolga qarab ortadi, janubga qarab esa qisqaradi. Kuzgi tengkunlikdan keyin (23.09) kun uzunligining taqsimlanishi teskari bo'ladi. Shimoliy yarimsharda 22-iyun eng uzun kun boʻlib, uning davomiyligi Shimoliy qutb aylanasidan shimolda 24 soat.Shimoliy yarimsharda eng qisqa kun 22-dekabr, Shimoliy qutb doirasidan tashqarida esa qish oylarida Quyosh boʻlmaydi. umuman ufqdan yuqoriga ko'tariladi. O'rta kengliklarda, masalan, Moskvada yil davomida kunning uzunligi 7 dan 17,5 soatgacha o'zgarib turadi.

2. Quyosh nurlanishining turlari.

Quyosh radiatsiyasi uchta komponentdan iborat: to'g'ridan-to'g'ri quyosh radiatsiyasi, tarqoq va umumiy.

To'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishiS- quyoshdan atmosferaga, keyin esa er yuzasiga parallel nurlar dastasi shaklida keladigan radiatsiya. Uning intensivligi daqiqada sm2 uchun kaloriyalarda o'lchanadi. Bu quyosh balandligi va atmosferaning holatiga (bulutlilik, chang, suv bug'lari) bog'liq. Stavropol o'lkasi hududining gorizontal yuzasida to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishining yillik miqdori 65-76 kkal / sm2 / min. Dengiz sathida, Quyoshning yuqori pozitsiyasi (yoz, peshin) va yaxshi shaffoflik bilan to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishi 1,5 kkal / sm2 / min. Bu spektrning qisqa to'lqin uzunlikdagi qismidir. To'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlari oqimi atmosfera orqali o'tganda, u energiyaning gazlar, aerozollar, bulutlar tomonidan yutilishi (taxminan 15%) va tarqalishi (taxminan 25%) tufayli zaiflashadi.

Gorizontal sirtga to'g'ridan-to'g'ri tushadigan quyosh nurlari oqimi insolatsiya deb ataladi. S= S gunoh hoto'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishining vertikal komponentidir.

S – nurga perpendikulyar sirt tomonidan qabul qilingan issiqlik miqdori ,

ho – Quyoshning balandligi, ya'ni gorizontal yuzaga ega bo'lgan quyosh nuridan hosil bo'lgan burchak .

Atmosferaning chegarasida quyosh nurlanishining intensivligiShunday qilib= 1,98 kkal/sm2/min. - 1958 yilgi xalqaro shartnomaga muvofiq. U quyosh doimiysi deb ataladi. Agar atmosfera mutlaqo shaffof bo'lsa, bu sirtda bo'lar edi.

Guruch. 2.1. Quyosh nurlarining atmosfera orqali o'tadigan yo'li har xil balandlikda quyosh

TARQALANGAN radiatsiyaD – atmosfera tomonidan sochilishi natijasida quyosh radiatsiyasining bir qismi koinotga qaytadi, lekin uning katta qismi Yerga tarqalgan radiatsiya shaklida kiradi. Maksimal tarqalgan nurlanish + 1 kkal / sm2 / min. Agar baland bulutlar bo'lsa, musaffo osmonda qayd etiladi. Bulutli osmon ostida tarqalgan radiatsiya spektri quyoshnikiga o'xshaydi. Bu spektrning qisqa to'lqin uzunlikdagi qismidir. To'lqin uzunligi 0,17-4 mikron.

UMUMIY RADIATIONQ- gorizontal sirtga tarqalgan va to'g'ridan-to'g'ri nurlanishdan iborat. Q= S+ D.

Umumiy radiatsiya tarkibida to'g'ridan-to'g'ri va diffuz nurlanish o'rtasidagi nisbat Quyosh balandligiga, atmosferaning bulutliligi va ifloslanishiga, dengiz sathidan sirt balandligiga bog'liq. Quyosh balandligining oshishi bilan bulutsiz osmonda tarqalgan radiatsiya ulushi kamayadi. Atmosfera qanchalik shaffof va Quyosh qanchalik baland bo'lsa, tarqalgan radiatsiya ulushi shunchalik kichik bo'ladi. Uzluksiz zich bulutlar bilan umumiy radiatsiya butunlay tarqoq nurlanishdan iborat. Qishda, qor qoplamidan radiatsiyaning aks etishi va uning atmosferada ikkilamchi tarqalishi tufayli umumiy tarkibida tarqalgan radiatsiya ulushi sezilarli darajada oshadi.

Quyoshdan o'simliklar tomonidan olingan yorug'lik va issiqlik umumiy quyosh radiatsiyasi ta'sirining natijasidir. Shu bois yer usti tomonidan bir sutkada, oyda, vegetatsiya davri va yil davomida olingan nurlanish miqdori haqidagi ma’lumotlar qishloq xo‘jaligi uchun katta ahamiyatga ega.

aks ettirilgan quyosh radiatsiyasi. Albedo. Yer yuzasiga yetib kelgan, undan qisman aks etgan jami radiatsiya yer yuzasidan atmosferaga yoʻnaltirilgan aks ettirilgan quyosh nurlanishini (RK) hosil qiladi. Ko'rsatilgan nurlanishning qiymati ko'p jihatdan aks ettiruvchi sirtning xususiyatlari va holatiga bog'liq: rang, pürüzlülük, namlik va boshqalar Har qanday sirtning aks ettirilishi uning albedosi (Ak) bilan tavsiflanishi mumkin, bu aks ettirilgan quyosh nurlanishining nisbati sifatida tushuniladi. jamigacha. Albedo odatda foiz sifatida ifodalanadi:

Kuzatishlar shuni ko'rsatadiki, turli sirtlarning albedosi qor va suvdan tashqari nisbatan tor chegaralarda (10...30%) o'zgaradi.

Albedo tuproq namligiga bog'liq bo'lib, uning ko'payishi bilan u kamayadi, bu sug'oriladigan dalalarning issiqlik rejimini o'zgartirish jarayonida muhim ahamiyatga ega. Albedoning kamayishi tufayli tuproq namlanganda so'rilgan nurlanish kuchayadi. Turli sirtlarning albedosi quyosh balandligiga bog'liqligi tufayli kunlik va yillik o'zgaruvchanlikka ega. Eng past qiymat albedo tushga yaqin soatlarda, yil davomida esa yozda kuzatiladi.

Yerning o'z nurlanishi va atmosferaning qarshi nurlanishi. Samarali nurlanish. Harorati mutlaq noldan (-273 ° C) yuqori bo'lgan jismoniy jism sifatida yer yuzasi radiatsiya manbai bo'lib, u Yerning o'z nurlanishi (E3) deb ataladi. U atmosferaga yo'naltiriladi va deyarli butunlay suv bug'lari, suv tomchilari va havo tarkibidagi karbonat angidrid bilan so'riladi. Yerning nurlanishi uning yuzasi haroratiga bog'liq.

Atmosfera oz miqdordagi quyosh radiatsiyasini va er yuzasi chiqaradigan deyarli barcha energiyani o'ziga singdirib, qiziydi va o'z navbatida energiyani ham chiqaradi. Atmosfera radiatsiyasining 30% ga yaqini koinotga chiqadi va 70% ga yaqini Yer yuzasiga tushadi va atmosfera nurlanishiga qarshi (Ea) deb ataladi.

Atmosfera tomonidan chiqariladigan energiya miqdori uning harorati, karbonat angidrid miqdori, ozon va bulut qoplami bilan to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir.

Yer yuzasi bu qarshi nurlanishni deyarli to'liq o'zlashtiradi (90...99% ga). Shunday qilib, u so'rilgan quyosh radiatsiyasidan tashqari er yuzasi uchun muhim issiqlik manbai hisoblanadi. Atmosferaning Yerning termal rejimiga ta'siri issiqxonalar va issiqxonalarda ko'zoynak ta'siriga tashqi o'xshashlik tufayli issiqxona yoki issiqxona effekti deb ataladi. Shisha tuproq va o'simliklarni isitadigan quyosh nurlarini yaxshi o'tkazadi, lekin qizdirilgan tuproq va o'simliklarning termal nurlanishini kechiktiradi.

Yer yuzasining o'z nurlanishi va atmosferaning qarshi nurlanishi o'rtasidagi farq samarali nurlanish deb ataladi: Eef.

Eef = E3-Ea

Aniq va ozgina bulutli kechalarda samarali radiatsiya bulutli kechalarga qaraganda ancha yuqori, shuning uchun er yuzasining tungi sovishi ham katta. Kun davomida u so'rilgan umumiy radiatsiya bilan bloklanadi, buning natijasida sirt harorati ko'tariladi. Shu bilan birga, samarali nurlanish ham ortadi. Oʻrta kengliklarda er yuzasi samarali nurlanish taʼsirida 70...140 Vt/m2 ni yoʻqotadi, bu quyosh nurlanishini yutish natijasida oladigan issiqlik miqdorining yarmiga teng.

3. Nurlanishning spektral tarkibi.

Quyosh nurlanish manbai sifatida turli xil to'lqinlarga ega. To'lqin uzunligi bo'ylab nurlanish energiyasining oqimlari shartli ravishda bo'linadi qisqa to'lqin (X < 4 мкм) и длинноволновую (А. >4 mkm) nurlanish. Yer atmosferasi chegarasida quyosh nurlanishining spektri amalda 0,17 va 4 mikron to'lqin uzunliklari orasida, quruqlik va atmosfera radiatsiyasi esa 4 dan 120 mikrongacha. Binobarin, quyosh nurlanishining oqimlari (S, D, RK) qisqa toʻlqinli radiatsiyaga, Yer (£3) va atmosfera (Ea) radiatsiyasi esa uzun toʻlqinli nurlanishga taalluqlidir.

Quyosh radiatsiyasi spektrini sifat jihatidan farq qiladigan uchta qismga bo'lish mumkin: ultrabinafsha (Y)< 0,40 мкм), ви­димую (0,40 мкм < Y < 0,75 mkm) va infraqizil (0,76 mkm). < Y < 4 mkm). Quyosh nurlari spektrining ultrabinafsha qismidan oldin rentgen nurlari, infraqizildan tashqari - Quyoshning radio emissiyasi yotadi. Atmosferaning yuqori chegarasida spektrning ultrabinafsha qismi quyosh radiatsiyasi energiyasining taxminan 7% ni, ko'rinadigan uchun 46% va infraqizil uchun 47% ni tashkil qiladi.

Yer va atmosfera tomonidan chiqariladigan radiatsiya deyiladi uzoq infraqizil nurlanish.

Har xil turdagi nurlanishning o'simliklarga biologik ta'siri har xil. ultrabinafsha nurlanish o'sish jarayonlarini sekinlashtiradi, lekin o'simliklarda reproduktiv organlarning shakllanish bosqichlarining o'tishini tezlashtiradi.

Infraqizil nurlanishning qiymati, o'simliklarning barglari va poyalarida suv bilan faol ravishda so'riladi, bu o'simliklarning o'sishi va rivojlanishiga sezilarli ta'sir ko'rsatadigan issiqlik ta'siridir.

uzoq infraqizil nurlanish faqat ishlab chiqaradi termal effekt o'simliklar ustida. Uning o'simliklarning o'sishi va rivojlanishiga ta'siri ahamiyatsiz.

Quyosh spektrining ko'rinadigan qismi, birinchi navbatda, yoritishni yaratadi. Ikkinchidan, barg pigmentlari tomonidan so'rilgan fiziologik nurlanish (A, = 0,35 ... 0,75 mkm) deyarli ko'rinadigan nurlanish hududiga to'g'ri keladi (qisman ultrabinafsha nurlanish hududini egallaydi). Uning energiyasi o'simliklar hayotida muhim tartibga soluvchi va energiya ahamiyatiga ega. Spektrning ushbu hududida fotosintetik faol nurlanish hududi ajralib turadi.

4. Atmosferada radiatsiyaning yutilishi va tarqalishi.

Yer atmosferasidan o'tib, quyosh nurlanishi atmosfera gazlari va aerozollarning yutilishi va tarqalishi tufayli zaiflashadi. Shu bilan birga, uning spektral tarkibi ham o'zgaradi. Quyoshning turli balandliklarida va yer yuzasidan kuzatuv nuqtasining turli balandliklarida quyosh nurlarining atmosferada bosib o'tadigan yo'lining uzunligi bir xil emas. Balandlikning pasayishi bilan nurlanishning ultrabinafsha qismi ayniqsa kuchli pasayadi, ko'rinadigan qismi biroz kamroq va infraqizil qismi biroz kamayadi.

Atmosferada nurlanishning tarqalishi, asosan, atmosferaning har bir nuqtasida havo zichligining doimiy tebranishlari (flyukatsiyalari) natijasida, atmosfera gazlari molekulalarining ba'zi "klasterlari" (to'dalari) hosil bo'lishi va buzilishi natijasida yuzaga keladi. Aerozol zarralari quyosh nurlarini ham tarqatadi. Tarqalish intensivligi tarqalish koeffitsienti bilan tavsiflanadi.

K = formula qo'shing.

Tarqalishning intensivligi hajm birligiga to'g'ri keladigan sochuvchi zarrachalar soniga, ularning hajmi va tabiatiga, shuningdek, sochilgan nurlanishning to'lqin uzunliklariga bog'liq.

Nurlar qanchalik kuchli bo'lsa, to'lqin uzunligi shunchalik qisqa bo'ladi. Masalan, binafsha nurlar qizil rangga qaraganda 14 marta ko'proq tarqaladi, bu esa osmonning ko'k rangini tushuntiradi. Yuqorida ta'kidlab o'tilganidek (2.2-bo'limga qarang), atmosfera orqali o'tadigan to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlari qisman tarqaladi. Toza va quruq havoda molekulyar tarqalish koeffitsientining intensivligi Reyl qonuniga bo'ysunadi:

k= s/Y4 ,

bu erda C - birlik hajmdagi gaz molekulalari soniga bog'liq koeffitsient; X - tarqalgan to'lqin uzunligi.

Qizil yorug'likning uzoq to'lqin uzunliklari binafsha nurning to'lqin uzunligidan deyarli ikki baravar ko'p bo'lganligi sababli, birinchisi havo molekulalari tomonidan ikkinchisiga qaraganda 14 marta kamroq tarqaladi. Binafsha nurlarning dastlabki energiyasi (tarqalishidan oldin) ko'k va ko'kdan kamroq bo'lganligi sababli, tarqalgan yorug'likdagi maksimal energiya (tarqalgan quyosh radiatsiyasi) ko'k-ko'k nurlarga o'tadi, bu esa osmonning ko'k rangini belgilaydi. Shunday qilib, diffuz nurlanish bevosita nurlanishga qaraganda fotosintetik faol nurlarga boy.

Nopoklarni o'z ichiga olgan havoda (kichik suv tomchilari, muz kristallari, chang zarralari va boshqalar) tarqalish ko'rinadigan nurlanishning barcha joylari uchun bir xil bo'ladi. Shuning uchun osmon oq rangga ega bo'ladi (tuman paydo bo'ladi). Bulut elementlari (katta tomchilar va kristallar) quyosh nurlarini umuman sochmaydi, balki ularni diffuz tarzda aks ettiradi. Natijada, Quyosh tomonidan yoritilgan bulutlar oq rangga ega.

5. PAR (fotosintetik faol nurlanish)

Fotosintetik faol nurlanish. Fotosintez jarayonida quyosh nurlanishining butun spektri qo'llanilmaydi, faqat uning

0,38 ... 0,71 mikron to'lqin uzunligi oralig'idagi qism, - fotosintetik faol nurlanish (PAR).

Ma'lumki, inson ko'zi tomonidan oq deb qabul qilinadigan ko'rinadigan nurlanish rangli nurlardan iborat: qizil, to'q sariq, sariq, yashil, ko'k, indigo va binafsha.

Quyosh radiatsiyasi energiyasini o'simlik barglari tomonidan assimilyatsiya qilish selektiv (selektiv). Eng qizg'in barglar ko'k-binafsha (X = 0,48 ... 0,40 mikron) va to'q sariq-qizil (X = 0,68 mikron) nurlarni, kamroq sariq-yashil (A. = 0,58 ... 0,50 mikron) va uzoq qizil (A) ni o'zlashtiradi. .\u003e 0,69 mikron) nurlar.

Er yuzasida to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishi spektridagi maksimal energiya, Quyosh baland bo'lganda, sariq-yashil nurlar mintaqasiga tushadi (Quyosh diski sariq). Quyosh ufqqa yaqin bo'lganda, uzoq qizil nurlar maksimal energiyaga ega (quyosh diski qizil). Shuning uchun to'g'ridan-to'g'ri quyosh nuri energiyasi fotosintez jarayonida kam ishtirok etadi.

PAR biri bo'lgani uchun muhim omillar qishloq xo'jaligi o'simliklarining hosildorligi, kiruvchi PAR miqdori to'g'risidagi ma'lumotlar, uning hudud bo'yicha va vaqtida taqsimlanishini hisobga olish katta amaliy ahamiyatga ega.

PAR intensivligini o'lchash mumkin, ammo buning uchun faqat 0,38 ... 0,71 mikron oralig'ida to'lqinlarni uzatuvchi maxsus yorug'lik filtrlari kerak. Bunday qurilmalar mavjud, ammo ular aktinometrik stantsiyalar tarmog'ida qo'llanilmaydi, lekin ular quyosh nurlanishining integral spektrining intensivligini o'lchaydilar. PAR qiymati to'g'ridan-to'g'ri, tarqoq yoki to'liq nurlanishning kelishi haqidagi ma'lumotlardan H. G. Tooming tomonidan taklif qilingan koeffitsientlardan foydalangan holda hisoblanishi mumkin va:

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

Rossiya hududida Farning oylik va yillik miqdorini taqsimlash xaritalari tuzildi.

Ekinlar tomonidan PAR dan foydalanish darajasini tavsiflash uchun PAR samaradorligi qo'llaniladi:

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

qayerda so'mQ/ faralar- o'simliklarning vegetatsiya davrida fotosintezga sarflangan PAR miqdori; so'mQ/ faralar- bu davrda ekinlar uchun olingan PAR miqdori;

CPIF ning o'rtacha qiymatlariga ko'ra ekinlar guruhlarga bo'linadi (bu bo'yicha): odatda kuzatiladi - 0,5 ... 1,5%; yaxshi-1,5...3,0; rekord - 3,5...5,0; nazariy jihatdan mumkin - 6,0 ... 8,0%.

6. YER YUTASINING RADIASYONLIK BALANSASI

Nurlanish energiyasining kiruvchi va chiquvchi oqimlari orasidagi farq yer yuzasining radiatsiya balansi (B) deyiladi.

Er yuzasining radiatsiya balansining kun davomida keladigan qismi to'g'ridan-to'g'ri quyosh va diffuz nurlanishdan, shuningdek atmosfera radiatsiyasidan iborat. Balansning xarajat qismi er yuzasining nurlanishi va aks ettirilgan quyosh radiatsiyasi hisoblanadi:

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

Tenglama boshqa shaklda ham yozilishi mumkin: B = Q- RK - Ef.

Tungi vaqt uchun radiatsiya balansi tenglamasi quyidagi shaklga ega:

B \u003d Ea - E3 yoki B \u003d -Eef.

Agar nurlanishning kirishi chiqishdan katta bo'lsa, u holda radiatsiya balansi ijobiy bo'ladi va faol sirt* qiziydi. Salbiy balans bilan u soviydi. Yozda radiatsiya balansi kunduzi ijobiy, kechasi esa salbiy. Nolinchi o'tish ertalab quyosh chiqqandan keyin taxminan 1 soat o'tgach va kechqurun quyosh botishidan 1-2 soat oldin sodir bo'ladi.

Barqaror qor qoplami o'rnatilgan hududlarda yillik radiatsiya balansi sovuq mavsumda salbiy, issiq mavsumda esa ijobiy qiymatlarga ega.

Er yuzasining radiatsiya balansi tuproq va atmosferaning sirt qatlamidagi haroratning taqsimlanishiga, shuningdek bug'lanish va qor erishi jarayonlariga, tuman va sovuqning shakllanishiga, havo massalari xususiyatlarining o'zgarishiga (ularning transformatsiya).

Qishloq xoʻjaligi erlarining radiatsiya rejimini bilish quyosh balandligi, ekinlarning tuzilishi va oʻsimliklarning rivojlanish fazasiga qarab ekinlar va tuproq tomonidan yutilgan radiatsiya miqdorini hisoblash imkonini beradi. Rejim to'g'risidagi ma'lumotlar tuproqning harorati va namligini, bug'lanishini tartibga solishning turli usullarini baholash uchun ham zarurdir, bu o'simliklarning o'sishi va rivojlanishi, hosilning shakllanishi, uning miqdori va sifati bog'liq.

Radiatsiyaga ta'sir qilishning samarali agrotexnik usullari va shuning uchun faol sirtning termal rejimi mulchalash (tuproqni torf chiplari, chirigan go'ng, talaş va boshqalar bilan yupqa qatlam bilan qoplash), tuproqni polietilen plyonka bilan qoplash va sug'orishdir. . Bularning barchasi faol sirtning aks ettiruvchi va yutuvchi qobiliyatini o'zgartiradi.

* Faol sirt - quyosh va atmosfera radiatsiyasini bevosita o'ziga singdiruvchi va atmosferaga radiatsiya chiqaradigan, shu orqali havoning qo'shni qatlamlari va tuproq, suv, o'simliklar ostida yotuvchi qatlamlarning issiqlik rejimini tartibga soluvchi tuproq, suv yoki o'simliklar yuzasi.

Quyosh radiatsiyasi

Quyosh radiatsiyasi

quyoshdan va yer atmosferasiga elektromagnit nurlanish. Quyosh nurlanishining to'lqin uzunliklari maksimal 0,17 dan 4 mikrongacha bo'lgan oraliqda to'plangan. 0,475 mikron to'lqinida. OK. Quyosh radiatsiyasi energiyasining 48% spektrning ko'rinadigan qismida (to'lqin uzunligi 0,4 dan 0,76 mkm gacha), 45% infraqizilda (0,76 dan ortiq, mikron) va 7% ultrabinafshada (0,4 mkm dan kam) to'g'ri keladi. . Quyosh radiatsiyasi - asosiy. atmosfera, okean, biosfera va boshqalardagi jarayonlarning energiya manbai, masalan, vaqt birligiga to'g'ri keladigan energiya birliklarida o'lchanadi. Vt/m². Atmosferaning yuqori chegarasida quyosh radiatsiyasi, qarang. Yerning quyoshdan uzoqligi deyiladi quyosh doimiysi va taxminan. 1382 Vt/m². Er atmosferasidan o'tayotganda, quyosh radiatsiyasi havo zarralari, gazsimon aralashmalar va aerozollar tomonidan so'rilishi va tarqalishi tufayli intensivligi va spektral tarkibini o'zgartiradi. Yer yuzasida quyosh nurlanishining spektri 0,29-2,0 mkm bilan cheklangan va ifloslanishlar tarkibiga, balandlik va bulutlilikka qarab intensivligi sezilarli darajada kamayadi. To'g'ridan-to'g'ri radiatsiya er yuzasiga etib boradi, atmosferadan o'tganda zaiflashadi, shuningdek, atmosferada to'g'ridan-to'g'ri tarqalish natijasida hosil bo'lgan diffuzdir. To'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishining bir qismi er yuzasidan va bulutlardan aks etadi va kosmosga ketadi; tarqoq nurlanish ham qisman koinotga chiqadi. Asosiy qismidagi quyosh radiatsiyasining qolgan qismi. issiqlikka aylanadi, yer yuzasini va qisman havoni isitadi. Quyosh radiatsiyasi, shuning uchun arr., asosiy biri hisoblanadi. radiatsiya balansining tarkibiy qismlari.

Geografiya. Zamonaviy tasvirlangan ensiklopediya. - M .: Rosman. Muharrirligida prof. A. P. Gorkina. 2006 .

Boshqa lug'atlarda "quyosh radiatsiyasi" nima ekanligini ko'ring:

Quyoshning elektromagnit va korpuskulyar nurlanishi. Elektromagnit nurlanish gamma nurlanishidan radioto'lqinlargacha bo'lgan to'lqin uzunligi diapazonini qamrab oladi, uning energiyasi maksimal spektrning ko'rinadigan qismiga to'g'ri keladi. Quyoshning korpuskulyar komponenti ...... Katta ensiklopedik lug'at

quyosh radiatsiyasi- Quyosh chiqaradigan va Yerga tushadigan elektromagnit nurlanishning umumiy oqimi... Geografiya lug'ati

Bu atamaning boshqa maʼnolari ham bor, qarang: Radiatsiya (maʼnolari). Ushbu maqolada ma'lumot manbalariga havolalar yo'q. Ma'lumot tekshirilishi kerak, aks holda u shubha ostida qolishi mumkin ... Vikipediya

Er yuzidagi barcha jarayonlar, ular qanday bo'lishidan qat'i nazar, quyosh energiyasi manbasiga ega. Sof mexanik jarayonlar, havo, suv, tuproqdagi kimyoviy jarayonlar, fiziologik jarayonlar yoki boshqa narsalar o'rganilmoqdami ... ... Entsiklopedik lug'at F.A. Brockhaus va I.A. Efron

Quyoshning elektromagnit va korpuskulyar nurlanishi. Elektromagnit nurlanish gamma nurlanishidan radioto'lqinlargacha bo'lgan to'lqin uzunligi diapazonini qamrab oladi, uning energiyasi maksimal spektrning ko'rinadigan qismiga to'g'ri keladi. Quyoshning korpuskulyar komponenti ...... ensiklopedik lug'at

quyosh radiatsiyasi- Saulės spinduliuotė statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. quyosh radiatsiyasi vok. Sonnenstrahlung, f rus. quyosh nurlanishi, n; quyosh radiatsiyasi, f; quyosh radiatsiyasi, n pranc. rayonnement solaire, m … Fizikos terminų žodynas

quyosh radiatsiyasi- Saulės spinduliuotė statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Saulės atmosferos elektromagnetinė (infraraudonoji 0,76 nm sudaro 45%, matomoji 0,38–0,76 nm – 48% …kvos 38%, ultrabinafsha…) Ekologijos terminų aiskinamasis žodynas

Quyoshning elektromagnit va korpuskulyar tabiatdagi radiatsiyasi. S. r. Yerda sodir bo'ladigan ko'pgina jarayonlar uchun asosiy energiya manbai. Korpuskulyar S. r. asosan Yer yaqinida 300 1500 tezlikli protonlardan iborat ... ... Buyuk Sovet Entsiklopediyasi

Elektron pochta magn. va Quyoshning korpuskulyar nurlanishi. Elektron pochta magn. radiatsiya gamma nurlanishdan radio to'lqinlargacha bo'lgan to'lqin uzunligi diapazonini, uning energiyasini qamrab oladi. Maksimal spektrning ko'rinadigan qismida. S. p ning korpuskulyar komponenti. ch dan iborat. arr. dan…… Tabiiy fan. ensiklopedik lug'at

to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishi- Quyosh diskidan to'g'ridan-to'g'ri keladigan quyosh radiatsiyasi ... Geografiya lug'ati

Kitoblar

• Quyosh radiatsiyasi va Yer iqlimi, Fedorov Valeriy Mixaylovich. Kitobda samoviy-mexanik jarayonlar bilan bog'liq Yer insolyatsiyasining o'zgarishini o'rganish natijalari keltirilgan. Quyosh iqlimidagi past chastotali va yuqori chastotali o'zgarishlar tahlil qilinadi ...

Slavlar orasida Dazhbog, qadimgi yunonlar orasida Apollon, hind-eroniylarda Mitra, qadimgi misrliklarda Amon Ra, atteklar orasida Tonatiu - qadimgi panteizmda odamlar bu nomlar bilan Xudoni Quyosh deb atashgan.

Qadim zamonlardan beri odamlar Quyoshning Yerdagi hayot uchun qanchalik muhimligini tushunishgan va uni ilohiylashgan.

Quyoshning yorqinligi juda katta va 3,85x10 23 kVtni tashkil qiladi. Faqat 1 m 2 maydonda ishlaydigan quyosh energiyasi 1,4 kVt quvvatga ega dvigatelni zaryad qilish imkoniyatiga ega.

Energiya manbai yulduz yadrosida sodir bo'ladigan termoyadro reaktsiyasidir.

Olingan 4 He deyarli (0,01%) yerning butun geliysini tashkil etadi.

Bizning tizimimizning yulduzi elektromagnit va korpuskulyar nurlanishni chiqaradi. Quyosh tojining tashqi tomonidan protonlar, elektronlar va a-zarralardan tashkil topgan quyosh shamoli kosmosga "esadi". Quyosh shamoli bilan har yili yorug'likning 2-3x10 -14 massasi yo'qoladi. Magnit bo'ronlar va qutb chiroqlari korpuskulyar nurlanish bilan bog'liq.

Elektromagnit nurlanish (quyosh radiatsiyasi) sayyoramiz yuzasiga to'g'ridan-to'g'ri va tarqoq nurlar shaklida etib boradi. Uning spektral diapazoni:

• ultrabinafsha nurlanish;
• rentgen nurlari;
• g-nurlari.

Qisqa to'lqinli qism energiyaning atigi 7% ni tashkil qiladi. Ko'rinadigan yorug'lik quyosh radiatsiyasi energiyasining 48% ni tashkil qiladi. U asosan ko'k-yashil emissiya spektridan iborat bo'lib, 45% infraqizil nurlanishdir va faqat kichik bir qismi radio emissiyasi bilan ifodalanadi.

Ultraviyole nurlanish to'lqin uzunligiga qarab quyidagilarga bo'linadi:

Eng uzun to'lqin uzunlikdagi ultrabinafsha nurlanish er yuzasiga etib boradi. Sayyora yuzasiga keladigan UV-B energiyasining miqdori ozon qatlamining holatiga bog'liq. UV-C deyarli butunlay ozon qatlami va atmosfera gazlari tomonidan so'riladi. 1994 yilda JSST va WMO ultrabinafsha indeksini (UV, Vt / m 2) joriy etishni taklif qilishdi.

Yorug'likning ko'rinadigan qismi atmosfera tomonidan so'rilmaydi, lekin ma'lum bir spektrdagi to'lqinlar tarqaladi. O'rta to'lqin diapazonidagi infraqizil rang yoki issiqlik energiyasi asosan suv bug'lari va karbonat angidrid bilan so'riladi. Uzoq to'lqinli spektrning manbai er yuzasidir.

Yuqoridagi barcha diapazonlar Yerdagi hayot uchun katta ahamiyatga ega. Quyosh radiatsiyasining muhim qismi Yer yuzasiga etib bormaydi. Sayyora yuzasiga yaqin joyda qayd etilgan quyidagi turlar radiatsiya:

• 1% ultrabinafsha;
• 40% optik;
• 59% infraqizil.

Quyosh nurlanishining intensivligi quyidagilarga bog'liq:

• kenglik;
• mavsum;
• kunning vaqti;
• atmosfera holati;
• yer yuzasining xususiyatlari va relyefi.

DA turli nuqtalar Erning quyosh radiatsiyasi tirik organizmlarga turli yo'llar bilan ta'sir qiladi.

Yorug'lik energiyasi ta'sirida sodir bo'ladigan fotobiologik jarayonlarni roliga qarab quyidagi guruhlarga bo'lish mumkin:

• biologik sintez faol moddalar(fotosintez);
• kosmosda navigatsiya qilishga yordam beradigan va ma'lumot olishga yordam beradigan fotobiologik jarayonlar (fototaksis, ko'rish, fotoperiodizm);
• zararli ta'sirlar (mutatsiyalar, kanserogen jarayonlar, bioaktiv moddalarga halokatli ta'sir).

Yorug'lik nurlanishi organizmdagi fotobiologik jarayonlarga - vitaminlar, pigmentlar sinteziga, hujayra fotostimulyatsiyasiga ogohlantiruvchi ta'sir ko'rsatadi. Hozirgi vaqtda quyosh nurlarining sezgirlashtiruvchi ta'siri o'rganilmoqda.

Inson tanasining terisiga ta'sir qiluvchi ultrabinafsha nurlanish ko'plab fiziologik jarayonlarning regulyatorlari bo'lgan D, B4 vitaminlari va oqsillarning sintezini rag'batlantiradi. Ultraviyole nurlanish ta'sir qiladi:

• metabolik jarayonlar;
• immunitet tizimi;
• asab tizimi;
• endokrin tizimi.

Ultrabinafsha nurning sezgirlashtiruvchi ta'siri to'lqin uzunligiga bog'liq:

Quyosh nurlarining ogohlantiruvchi ta'siri o'ziga xos va o'ziga xos bo'lmagan immunitetning kuchayishi bilan ifodalanadi. Masalan, mo''tadil tabiiy ultrabinafsha nurlanishiga duchor bo'lgan bolalarda shamollashlar soni 1/3 ga kamayadi. Shu bilan birga, davolanish samaradorligi oshadi, asoratlar bo'lmaydi va kasallikning davri kamayadi.

UV nurlanishining qisqa to'lqinli spektrining bakteritsid xususiyatlari tibbiyotda qo'llaniladi, Oziq-ovqat sanoati, atrof-muhit, havo va mahsulotlarni dezinfektsiyalash uchun farmatsevtika ishlab chiqarish. Ultrabinafsha nurlanish sil tayoqchasini bir necha daqiqada, stafilokokkni 25 daqiqada, tif isitmasi qo'zg'atuvchisini esa 60 daqiqada yo'q qiladi.

Nonspesifik immunitet, ultrabinafsha nurlanishiga javoban, kompliment va aglutinatsiya titrlarining oshishi, fagotsitlar faolligining oshishi bilan javob beradi. Ammo ultrabinafsha nurlanishining ko'payishi tanadagi patologik o'zgarishlarni keltirib chiqaradi:

• teri saratoni;
• quyosh eritema;
• çiller, nevuslar, quyosh lentigo ko'rinishida ifodalangan immunitet tizimining shikastlanishi.

Quyosh nurining ko'rinadigan qismi:

• vizual analizator yordamida ma'lumotlarning 80% ni olish imkonini beradi;
• metabolik jarayonlarni tezlashtiradi;
• kayfiyat va umumiy farovonlikni yaxshilaydi;
• isitadi;
• markaziy asab tizimining holatiga ta'sir qiladi;
• kunlik ritmlarni belgilaydi.

Infraqizil nurlanishning ta'sir qilish darajasi to'lqin uzunligiga bog'liq:

• uzoq to'lqin - zaif penetratsion qobiliyatga ega va terining yuzasi tomonidan katta darajada so'riladi, eritemaga sabab bo'ladi;
• qisqa to'lqin - tanaga chuqur kirib, vazodilatatsion ta'sirni ta'minlaydi, og'riq qoldiruvchi, yallig'lanishga qarshi.

Quyosh radiatsiyasi tirik organizmlarga ta'siridan tashqari Yer iqlimini shakllantirishda katta ahamiyatga ega.

Quyosh radiatsiyasining iqlim uchun ahamiyati

Quyosh erning iqlimini belgilovchi asosiy issiqlik manbai hisoblanadi. Yer rivojlanishining dastlabki bosqichlarida Quyosh hozirgiga qaraganda 30% kamroq issiqlik chiqaradi. Ammo atmosferaning gazlar va vulqon changlari bilan to'yinganligi tufayli Yerdagi iqlim nam va issiq edi.

Insolyatsiya intensivligida tsikliklik qayd etiladi, bu esa iqlimning isishi va sovishini keltirib chiqaradi. Tsikllik kichikni tushuntiradi muzlik davri, XIV-XIX asrlarda kelgan. va 1900-1950 yillarda kuzatilgan iqlim isishi.

Sayyora tarixida o'qning moyilligi o'zgarishining davriyligi va orbitaning ekstremalligi qayd etilgan, bu quyosh nurlanishining sirtda qayta taqsimlanishini o'zgartiradi va iqlimga ta'sir qiladi. Masalan, bu o'zgarishlar Sahroi Kabir cho'lining ko'payishi va kamayishida namoyon bo'ladi.

Muzlararo davrlar taxminan 10 000 yil davom etadi. Hozirgi vaqtda Yer geliosen deb ataladigan muzlararo davrda. Erta odamning qishloq xo'jaligi faoliyati tufayli bu davr hisoblanganidan uzoqroq davom etadi.

Olimlar iqlim o'zgarishining 35-45 yillik tsikllarini tasvirlab berishdi, bu davrda quruq va issiq iqlim sovuq va namga o'zgaradi. Ular ichki suvlarni to'ldirishga, Jahon okeanining darajasiga, Arktikadagi muzliklarning o'zgarishiga ta'sir qiladi.

Quyosh nurlari turlicha taqsimlanadi. Masalan, 1984 yildan 2008 yilgacha bo'lgan davrda o'rta kengliklarda umumiy va to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishining ko'payishi va tarqoq radiatsiyaning kamayishi kuzatildi. Yil davomida intensivlikdagi o'zgarishlar ham qayd etiladi. Shunday qilib, cho'qqisi may-avgust oylariga to'g'ri keladi, eng kami esa qishda.

Quyosh balandligi va yozda kunduzgi soatlarning davomiyligi uzoqroq bo'lganligi sababli, bu davr umumiy yillik radiatsiyaning 50% gacha bo'lgan qismini tashkil qiladi. Va noyabrdan fevralgacha bo'lgan davrda - atigi 5%.

Yerning ma'lum bir yuzasiga tushadigan quyosh radiatsiyasining miqdori muhim iqlim ko'rsatkichlariga ta'sir qiladi:

• harorat;
• namlik;
• Atmosfera bosimi;
• bulutlilik;
• yog'ingarchilik;
• shamol tezligi.

Quyosh radiatsiyasining ortishi harorat va atmosfera bosimini oshiradi, qolgan xususiyatlar teskari bog'liqdir. Olimlar quyoshning umumiy va to'g'ridan-to'g'ri radiatsiya darajasi iqlimga eng katta ta'sir ko'rsatishini aniqladilar.

Quyoshdan himoya qilish choralari

Quyosh radiatsiyasi odamga issiqlik va quyosh urishi, radiatsiyaning teriga salbiy ta'siri shaklida sezgir va zararli ta'sir ko'rsatadi. Endi ko'plab mashhurlar ko'nchilikka qarshi harakatga qo'shildi.

Masalan, Anjelina Joli ikki haftalik quyosh yonishi uchun u hayotining bir necha yilini qurbon qilishni istamasligini aytadi.

O'zingizni quyosh nurlanishidan himoya qilish uchun sizga quyidagilar kerak:

1. ertalab va kechqurun quyoshga botish - eng xavfsiz vaqt;
2. quyoshdan saqlaydigan ko'zoynaklardan foydalaning;
3. faol quyosh davrida:

• boshingizni yoping va ochiq joylar tanasi;
• UV filtrli quyosh kremidan foydalaning;
• maxsus kiyim sotib olish;
• o'zingizni keng qirrali shlyapa yoki quyosh soyaboni bilan himoya qiling;
• ichimlik rejimiga rioya qiling;
• kuchli jismoniy faoliyatdan saqlaning.

Oqilona foydalanish bilan quyosh radiatsiyasi inson tanasiga foydali ta'sir ko'rsatadi.

Quyosh radiatsiyasi - bu bizning sayyoramizning yoritgichiga xos bo'lgan radiatsiya. Quyosh - Yer atrofida aylanadigan asosiy yulduz, shuningdek, qo'shni sayyoralar. Darhaqiqat, bu ulkan issiq gaz to'pi bo'lib, uning atrofidagi kosmosga doimiy ravishda energiya chiqaradi. Buni ular radiatsiya deb atashadi. O'lik, shu bilan birga, bu energiya - sayyoramizda hayotni ta'minlaydigan asosiy omillardan biri. Bu dunyodagi hamma narsa kabi, quyosh nurlanishining organik hayot uchun foydalari va zararlari bir-biri bilan chambarchas bog'liq.

Umumiy ko'rinish

Quyosh radiatsiyasi nima ekanligini tushunish uchun birinchi navbatda Quyosh nima ekanligini tushunishingiz kerak. Sayyoramizda, universal bo'shliqlarda organik mavjudot uchun shart-sharoitlarni ta'minlaydigan issiqlikning asosiy manbai Somon yo'lining galaktika chekkasidagi kichik yulduzdir. Ammo yerliklar uchun Quyosh mini-olamning markazidir. Axir bizning sayyoramiz aynan shu gaz laxtasi atrofida aylanadi. Quyosh bizga issiqlik va yorug'likni beradi, ya'ni energiya shakllarini beradi, ularsiz bizning mavjudligimiz imkonsiz bo'ladi.

Qadimda quyosh nurlanishining manbai - Quyosh xudo, sajda qilishga loyiq ob'ekt bo'lgan. Osmon bo'ylab quyosh traektoriyasi odamlarga Xudo irodasining yaqqol isboti bo'lib tuyuldi. Hodisaning mohiyatini o'rganishga, bu yorug'lik nima ekanligini tushuntirishga urinishlar uzoq vaqtdan beri amalga oshirilgan va Kopernik ularga juda katta hissa qo'shgan va geliotsentrizm g'oyasini shakllantirgan bo'lsa, bu g'oyadan keskin farq qiladi. o'sha davrda umumiy qabul qilingan geosentrizm. Biroq, ma'lumki, hatto qadimgi davrlarda ham olimlar Quyosh nima ekanligi, nega sayyoramizdagi har qanday hayot shakllari uchun juda muhimligi, nega bu yorug'likning harakati biz ko'rganimizdek ekanligi haqida bir necha bor o'ylashgan. .

Texnologiyaning rivojlanishi Quyosh nima ekanligini, yulduz ichida, uning yuzasida qanday jarayonlar sodir bo'lishini yaxshiroq tushunish imkonini berdi. Olimlar quyosh radiatsiyasi nima ekanligini, gaz ob'ekti uning ta'sir zonasidagi sayyoralarga, xususan, yer iqlimiga qanday ta'sir qilishini bilib oldilar. Endi insoniyat ishonch bilan aytish uchun etarlicha katta bilim bazasiga ega: Quyosh chiqaradigan radiatsiya nima ekanligini, bu energiya oqimini qanday o'lchash va uning organik hayotning turli shakllariga ta'siri xususiyatlarini qanday shakllantirish mumkinligini aniqlash mumkin edi. Yer.

Shartlar haqida

Kontseptsiyaning mohiyatini o'zlashtirishda eng muhim qadam o'tgan asrda qilingan. Aynan o'shanda taniqli astronom A. Eddington bir farazni shakllantirgan edi: quyosh chuqurligida termoyadro sintezi sodir bo'ladi, bu yulduz atrofidagi bo'shliqqa juda ko'p energiya chiqarish imkonini beradi. Quyosh radiatsiyasi miqdorini hisoblashga urinib, yulduzdagi muhitning haqiqiy parametrlarini aniqlashga harakat qilindi. Shunday qilib, yadro harorati, olimlarning fikriga ko'ra, 15 million darajaga etadi. Bu protonlarning o'zaro itarish ta'sirini engish uchun etarli. Birliklarning to'qnashuvi geliy yadrolarining shakllanishiga olib keladi.

Yangi ma'lumotlar ko'plab taniqli olimlar, jumladan A. Eynshteynning e'tiborini tortdi. Quyosh radiatsiyasi miqdorini baholashga urinishda olimlar geliy yadrolari massasi yangi strukturani shakllantirish uchun zarur bo'lgan 4 protonning umumiy qiymatidan past ekanligini aniqladilar. Shunday qilib, reaksiyalarning "ommaviy nuqson" deb ataladigan xususiyati aniqlandi. Ammo tabiatda hech narsa izsiz yo'qolmaydi! "Qochib ketgan" miqdorlarni topishga urinishda olimlar energiyaning tiklanishi va massa o'zgarishining o'ziga xos xususiyatlarini solishtirdilar. Aynan o'sha paytda farq gamma kvantlar tomonidan chiqarilishini aniqlash mumkin edi.

Nurlangan jismlar yulduzimizning yadrosidan uning yuzasiga ko'plab gazsimon atmosfera qatlamlari orqali yo'l oladi, bu esa elementlarning parchalanishiga va ular asosida elektromagnit nurlanishning shakllanishiga olib keladi. Quyosh radiatsiyasining boshqa turlari qatorida inson ko'zi tomonidan qabul qilinadigan yorug'lik mavjud. Taxminiy hisob-kitoblarga ko'ra, gamma nurlarining o'tish jarayoni taxminan 10 million yil davom etadi. Yana sakkiz daqiqa - va nurlangan energiya sayyoramiz yuzasiga etib boradi.

Qanday va nima?

Quyosh nurlanishi elektromagnit nurlanishning umumiy majmuasi deb ataladi, bu juda keng diapazon bilan tavsiflanadi. Bunga quyosh shamoli deb ataladigan narsa kiradi, ya'ni elektronlar, yorug'lik zarralari tomonidan hosil qilingan energiya oqimi. Sayyoramiz atmosferasining chegara qatlamida quyosh nurlanishining bir xil intensivligi doimo kuzatiladi. Yulduzning energiyasi diskretdir, uning uzatilishi kvantlar orqali amalga oshiriladi, korpuskulyar nuance esa shunchalik ahamiyatsizki, nurlarni elektromagnit to'lqinlar deb hisoblash mumkin. Va ularning taqsimlanishi, fiziklar aniqlaganidek, bir tekis va to'g'ri chiziqda sodir bo'ladi. Shunday qilib, quyosh nurlanishini tavsiflash uchun uning xarakterli to'lqin uzunligini aniqlash kerak. Ushbu parametrga asoslanib, nurlanishning bir nechta turlarini ajratish odatiy holdir:

• iliqlik bilan;
• radio to'lqin;
• Oq yorug'lik;
• ultrabinafsha;
• gamma;
• rentgen nurlari.

Infraqizil, ko'rinadigan, ultrabinafsha eng yaxshi nisbati quyidagicha baholanadi: 52%, 43%, 5%.

Radiatsiyani miqdoriy baholash uchun energiya oqimining zichligini, ya'ni ma'lum vaqt oralig'ida sirtning cheklangan maydoniga etib boradigan energiya miqdorini hisoblash kerak.

Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, quyosh nurlari asosan sayyora atmosferasi tomonidan so'riladi. Shu sababli, issiqlik Yerga xos bo'lgan organik hayot uchun qulay haroratgacha sodir bo'ladi. Mavjud ozon qobig'i ultrabinafsha nurlanishning faqat yuzdan bir qismini o'tkazishga imkon beradi. Shu bilan birga, tirik mavjudotlar uchun xavfli bo'lgan qisqa to'lqin uzunliklari butunlay bloklanadi. Atmosfera qatlamlari quyosh nurlarining deyarli uchdan bir qismini tarqatishga qodir, yana 20% so'riladi. Binobarin, barcha energiyaning yarmidan ko'pi sayyora yuzasiga etib bormaydi. Aynan shu "qoldiq" fanda to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishi deb ataladi.

Batafsilroq nima deysiz?

To'g'ridan-to'g'ri nurlanish qanchalik kuchli bo'lishini aniqlaydigan bir qancha jihatlar ma'lum. Eng muhimi kenglikka qarab tushish burchagi hisoblanadi ( geografik xususiyat yer sharidagi relyef), ma'lum bir nuqtaning radiatsiya manbasidan qanchalik uzoqligini aniqlaydigan fasl. Ko'p narsa atmosferaning xususiyatlariga bog'liq - uning qanchalik ifloslanganligi, ma'lum bir daqiqada qancha bulut bor. Nihoyat, nur tushadigan sirtning tabiati, ya'ni uning kiruvchi to'lqinlarni aks ettirish qobiliyati rol o'ynaydi.

Umumiy quyosh radiatsiyasi - bu tarqoq hajmlarni va to'g'ridan-to'g'ri nurlanishni birlashtirgan qiymat. Intensivlikni baholash uchun foydalaniladigan parametr maydon birligi uchun kaloriyalarda baholanadi. Shu bilan birga, kunning turli vaqtlarida radiatsiyaga xos bo'lgan qiymatlar farq qilishi esga olinadi. Bundan tashqari, energiya sayyora yuzasida teng taqsimlanishi mumkin emas. Qutbga qanchalik yaqin bo'lsa, intensivlik shunchalik yuqori bo'ladi, qor qoplami esa yuqori darajada aks etadi, ya'ni havo isinish imkoniyatiga ega emas. Shuning uchun ekvatordan qanchalik uzoq bo'lsa, quyosh to'lqini radiatsiyasining umumiy ko'rsatkichlari shunchalik past bo'ladi.

Olimlar aniqlaganidek, quyosh radiatsiyasining energiyasi sayyora iqlimiga jiddiy ta'sir ko'rsatadi, Yerda mavjud bo'lgan turli xil organizmlarning hayotiy faoliyatini bo'ysundiradi. Mamlakatimizda, shuningdek, eng yaqin qo'shnilari hududida, shimoliy yarim sharda joylashgan boshqa mamlakatlarda bo'lgani kabi, qishda tarqalgan radiatsiya ustunlik qiladi, lekin yozda to'g'ridan-to'g'ri nurlanish ustunlik qiladi.

infraqizil to'lqinlar

Quyosh nurlanishining umumiy miqdoridan ta'sirchan foiz inson ko'zi tomonidan sezilmaydigan infraqizil spektrga tegishli. Bunday to'lqinlar tufayli sayyora yuzasi isitiladi, issiqlik energiyasini asta-sekin havo massalariga o'tkazadi. Bu qulay iqlimni saqlashga, organik hayotning mavjudligi uchun sharoitlarni saqlashga yordam beradi. Agar jiddiy nosozliklar bo'lmasa, iqlim shartli ravishda o'zgarmaydi, ya'ni barcha mavjudotlar odatdagi sharoitda yashashi mumkin.

Bizning yoritgichimiz infraqizil spektr to'lqinlarining yagona manbai emas. Shunga o'xshash nurlanish har qanday isitiladigan ob'ektga, shu jumladan inson uyidagi oddiy batareyaga xosdir. Aynan infraqizil nurlanishni idrok etish printsipiga ko'ra ko'plab qurilmalar ishlaydi, ular qorong'ida qizdirilgan jismlarni, aks holda ko'zlar uchun noqulay sharoitlarni ko'rishga imkon beradi. Aytgancha, shunga o'xshash printsipga ko'ra, juda mashhur bo'lganlar yaqin vaqtlar binoning qaysi qismlari orqali eng katta issiqlik yo'qotishlarini baholash uchun ixcham qurilmalar. Ushbu mexanizmlar, ayniqsa, quruvchilar, shuningdek, xususiy uylar egalari orasida keng tarqalgan, chunki ular issiqlik qaysi hududlar orqali yo'qolishini aniqlashga, ularni himoya qilishni tashkil etishga va keraksiz energiya sarfini oldini olishga yordam beradi.

Infraqizil quyosh nurlanishining inson tanasiga ta'sirini e'tiborsiz qoldirmang, chunki bizning ko'zimiz bunday to'lqinlarni sezmaydi. Xususan, radiatsiya tibbiyotda faol qo'llaniladi, chunki u qon aylanish tizimida leykotsitlar kontsentratsiyasini oshirishga, shuningdek, qon tomirlarining lümenini oshirish orqali qon oqimini normallashtirishga imkon beradi. IQ spektriga asoslangan qurilmalar teri patologiyalariga qarshi profilaktika, o'tkir va surunkali shakldagi yallig'lanish jarayonlarida terapevtik sifatida ishlatiladi. Eng zamonaviy dorilar kolloid chandiqlar va trofik yaralarni engishga yordam beradi.

Bu qiziq

Quyosh radiatsiyasi omillarini o'rganish asosida termograflar deb ataladigan haqiqiy noyob qurilmalarni yaratish mumkin edi. Ular boshqa usullar bilan aniqlash mumkin bo'lmagan turli kasalliklarni o'z vaqtida aniqlash imkonini beradi. Shu tarzda siz saraton yoki qon pıhtısını topishingiz mumkin. IQ ma'lum darajada organik hayot uchun xavfli bo'lgan ultrabinafsha nurlanishdan himoya qiladi, bu kosmosda uzoq vaqt bo'lgan astronavtlarning sog'lig'ini tiklash uchun ushbu spektr to'lqinlaridan foydalanishga imkon berdi.

Atrofimizdagi tabiat bugungi kungacha sirli bo'lib qolmoqda, bu radiatsiyaga ham tegishli. turli uzunliklar to'lqinlar. Xususan, infraqizil yorug'lik hali ham to'liq o'rganilmagan. Olimlar uni noto'g'ri ishlatish sog'liq uchun zarar etkazishi mumkinligini bilishadi. Shunday qilib, yiringli yallig'langan joylarni, qon ketishini va malign neoplazmalarni davolash uchun bunday yorug'likni keltirib chiqaradigan uskunadan foydalanish mumkin emas. Infraqizil spektr yurak, qon tomirlari, shu jumladan miyada joylashganlar faoliyati buzilgan odamlar uchun kontrendikedir.

ko'rinadigan yorug'lik

Umumiy quyosh radiatsiyasining elementlaridan biri bu inson ko'ziga ko'rinadigan yorug'likdir. To'lqin nurlari to'g'ri chiziqlarda tarqaladi, shuning uchun bir-biriga superpozitsiya yo'q. Bir vaqtlar bu juda ko'p mavzuga aylandi ilmiy ishlar: olimlar nima uchun atrofimizdagi soyalar ko'pligini tushunishga kirishdilar. Ma'lum bo'lishicha, yorug'likning asosiy parametrlari rol o'ynaydi:

• sinishi;
• aks ettirish;
• singdirish.

Olimlar aniqlaganidek, ob'ektlar o'z-o'zidan ko'rinadigan yorug'lik manbasi bo'la olmaydi, lekin ular nurlanishni o'zlashtira oladi va uni aks ettiradi. Ko'zgu burchaklari, to'lqin chastotasi o'zgaradi. Asrlar davomida insonning ko'rish qobiliyati asta-sekin yaxshilandi, ammo ma'lum cheklovlar ko'zning biologik tuzilishi bilan bog'liq: retinaning shunday bo'lishi mumkinki, u faqat aks ettirilgan yorug'lik to'lqinlarining ma'lum nurlarini idrok eta oladi. Bu radiatsiya ultrabinafsha va infraqizil to'lqinlar orasidagi kichik bo'shliqdir.

Ko'p qiziqarli va sirli yorug'lik xususiyatlari nafaqat ko'plab asarlarning mavzusiga aylandi, balki yangi jismoniy intizomning tug'ilishi uchun asos bo'ldi. Shu bilan birga, ilmiy bo'lmagan amaliyotlar, nazariyalar paydo bo'ldi, ularning tarafdorlari rang insonning jismoniy holatiga, psixikaga ta'sir qilishi mumkinligiga ishonishadi. Bunday taxminlarga asoslanib, odamlar o'zlarini ko'zlari uchun eng yoqimli narsalar bilan o'rab, kundalik hayotni yanada qulayroq qilishadi.

Ultraviyole

Umumiy quyosh radiatsiyasining bir xil darajada muhim jihati katta, o'rta va kichik uzunlikdagi to'lqinlar tomonidan hosil bo'lgan ultrabinafsha nurlanishdir. Ular bir-biridan fizik ko'rsatkichlari bo'yicha ham, organik hayot shakllariga ta'sir qilishning o'ziga xos xususiyatlari bilan farqlanadi. Masalan, uzoq ultrabinafsha to'lqinlar asosan atmosfera qatlamlarida tarqalgan va faqat kichik bir qismi er yuzasiga etib boradi. To'lqin uzunligi qanchalik qisqa bo'lsa, bunday nurlanish inson (va nafaqat) terisiga shunchalik chuqur kirib borishi mumkin.

Bir tomondan, ultrabinafsha nurlanish xavfli, ammo usiz turli xil organik hayotning mavjudligi mumkin emas. Bunday nurlanish tanadagi kalsiferolning shakllanishi uchun javobgardir va bu element suyak to'qimasini qurish uchun zarurdir. UV spektri raxit, osteoxondrozning kuchli profilaktikasi bo'lib, bu ayniqsa muhim ahamiyatga ega bolalik. Bundan tashqari, bunday nurlanish:

• metabolizmni normallashtiradi;
• muhim fermentlarni ishlab chiqarishni faollashtiradi;
• regenerativ jarayonlarni kuchaytiradi;
• qon oqimini rag'batlantiradi;
• qon tomirlarini kengaytiradi;
• immunitet tizimini rag'batlantiradi;
• endorfinlar hosil bo'lishiga olib keladi, ya'ni asabiy haddan tashqari qo'zg'alish kamayadi.

lekin boshqa tomondan

Yuqorida ta'kidlanganidek, jami quyosh radiatsiyasi - bu sayyora yuzasiga etib kelgan va atmosferada tarqalgan radiatsiya miqdori. Shunga ko'ra, bu hajmning elementi barcha uzunlikdagi ultrabinafshadir. Shuni esda tutish kerakki, bu omil organik hayotga ta'sir qilishning ijobiy va salbiy tomonlariga ega. Quyosh vannalari ko'pincha foydali bo'lsa-da, sog'liq uchun xavfli bo'lishi mumkin. To'g'ridan-to'g'ri quyosh nuriga juda uzoq vaqt ta'sir qilish, ayniqsa yoritgichning faolligi oshishi sharoitida zararli va xavflidir. Organizmga uzoq muddatli ta'sirlar, shuningdek, juda yuqori radiatsiya faolligi quyidagilarga olib keladi:

• kuyish, qizarish;
• shish;
• giperemiya;
• issiqlik;
• ko'ngil aynishi;
• qusish.

Uzoq muddatli ultrabinafsha nurlanish ishtahani, markaziy asab tizimining ishlashini va immun tizimining buzilishini keltirib chiqaradi. Bundan tashqari, boshim og'riy boshlaydi. Ta'riflangan alomatlar quyosh urishining klassik ko'rinishidir. Insonning o'zi nima bo'layotganini har doim ham anglay olmaydi - vaziyat asta-sekin yomonlashadi. Agar yaqin atrofdagi odam kasal bo'lib qolgani sezilsa, birinchi yordam ko'rsatilishi kerak. Sxema quyidagicha:

• to'g'ridan-to'g'ri yorug'lik ostidan salqin soyali joyga o'tishga yordam bering;
• bemorni orqa tomoniga qo'ying, shunda oyoqlari boshidan balandroq bo'ladi (bu qon oqimini normallashtirishga yordam beradi);
• bo'yin va yuzni suv bilan sovutib, peshonaga sovuq kompres qo'ying;
• galstuk, belbog'ni yech, tor kiyimlarni yech;
• hujumdan yarim soat o'tgach, salqin suv ichish (oz miqdorda) bering.

Agar jabrlanuvchi hushini yo'qotgan bo'lsa, darhol shifokordan yordam so'rash muhimdir. Tez yordam mashinasi odamni ko'chiradi xavfsiz joy va glyukoza yoki vitamin C in'ektsiyasini bering. Dori tomir ichiga yuboriladi.

Qanday qilib to'g'ri quyoshga botish kerak?

Ko'nchilik paytida olingan quyosh nurlarining haddan tashqari miqdori qanchalik yoqimsiz ekanligini tajribadan o'rganmaslik uchun quyoshda xavfsiz vaqt o'tkazish qoidalariga rioya qilish kerak. Ultraviyole nurlar terini himoya qilishga yordam beradigan melanin gormoni ishlab chiqarishni boshlaydi salbiy ta'sir to'lqinlar. Ushbu moddaning ta'siri ostida teri qorong'i bo'lib, soya bronzaga aylanadi. Bugungi kunga qadar uning inson uchun qanchalik foydali va zararli ekanligi haqidagi bahslar susaymaydi.

Bir tomondan, quyosh yonishi - bu tananing o'zini radiatsiyaning haddan tashqari ta'siridan himoya qilishga urinishi. Bu malign neoplazmalarning paydo bo'lish ehtimolini oshiradi. Boshqa tomondan, tan moda va chiroyli hisoblanadi. O'zingiz uchun xavflarni minimallashtirish uchun plyaj protseduralarini boshlashdan oldin quyosh botish paytida olingan quyosh nurlari miqdori qanchalik xavfli ekanligini, o'zingiz uchun xavflarni qanday kamaytirishni tahlil qilish maqsadga muvofiqdir. Tajribani iloji boricha yoqimli qilish uchun quyoshga botuvchilar:

• ko'p suv ichish;
• terini himoya qilish vositalaridan foydalaning;
• kechqurun yoki ertalab quyoshga botish;
• quyoshning to'g'ridan-to'g'ri nurlari ostida bir soatdan ko'proq vaqt sarflamang;
• spirtli ichimlik ichmang;
• menyuda selen, tokoferol, tirozinga boy ovqatlarni o'z ichiga oladi. Beta-karotin haqida unutmang.

Quyosh radiatsiyasining inson tanasi uchun ahamiyati juda yuqori, ijobiy va salbiy tomonlarini ham e'tibordan chetda qoldirmaslik kerak. Shuni bilishingiz kerakki, turli odamlarda biokimyoviy reaktsiyalar individual xususiyatlarga ega, shuning uchun kimdir uchun yarim soatlik quyosh botish xavfli bo'lishi mumkin. Plyaj mavsumi oldidan shifokor bilan maslahatlashish, turini, holatini baholash maqsadga muvofiqdir teri. Bu sog'liq uchun zararni oldini olishga yordam beradi.

Iloji bo'lsa, qarilikda, bola tug'ish davrida quyosh yonishidan qochish kerak. Saraton kasalliklari, ruhiy kasalliklar, teri patologiyalari va yurak etishmovchiligi quyosh vannalari bilan birlashtirilmaydi.

Umumiy radiatsiya: tanqislik qayerda?

Quyosh radiatsiyasining tarqalish jarayonini ko'rib chiqish juda qiziq. Yuqorida aytib o'tilganidek, barcha to'lqinlarning faqat yarmi sayyora yuzasiga etib borishi mumkin. Qolganlari qayerga g'oyib bo'ladi? Atmosferaning turli qatlamlari va ular hosil bo'lgan mikroskopik zarralar o'z rolini o'ynaydi. Ta'sirchan qism, ta'kidlanganidek, ozon qatlami tomonidan so'riladi - bularning barchasi uzunligi 0,36 mikrondan kam bo'lgan to'lqinlardir. Bundan tashqari, ozon inson ko'ziga ko'rinadigan spektrdan, ya'ni 0,44-1,18 mikron oralig'idagi ba'zi turdagi to'lqinlarni o'zlashtira oladi.

Ultraviyole ma'lum darajada kislorod qatlami tomonidan so'riladi. Bu to'lqin uzunligi 0,13-0,24 mikron bo'lgan nurlanish uchun xarakterlidir. Karbonat angidrid, suv bug'lari infraqizil spektrning kichik qismini o'zlashtira oladi. Atmosfera aerozollari quyosh nurlanishining umumiy miqdorining bir qismini (IQ spektrini) o'zlashtiradi.

Qisqa toifadagi to'lqinlar bu erda mikroskopik bir hil bo'lmagan zarralar, aerozol va bulutlar mavjudligi sababli atmosferada tarqaladi. Bir hil bo'lmagan elementlar, o'lchamlari to'lqin uzunligidan past bo'lgan zarralar molekulyar tarqalishni qo'zg'atadi va kattaroqlari uchun indikator, ya'ni aerozol bilan tavsiflangan hodisa xarakterlidir.

Quyosh nurlarining qolgan qismi yer yuzasiga etib boradi. U to'g'ridan-to'g'ri nurlanishni birlashtiradi, tarqoq.

Umumiy radiatsiya: muhim jihatlar

Umumiy qiymat - bu hudud tomonidan qabul qilingan, shuningdek atmosferada so'rilgan quyosh radiatsiyasi miqdori. Agar osmonda bulutlar bo'lmasa, radiatsiyaning umumiy miqdori hududning kengligiga, samoviy jismning balandligiga, bu hududdagi er yuzasining turiga va havo shaffofligi darajasiga bog'liq. Atmosferada aerozol zarralari qanchalik ko'p tarqalgan bo'lsa, to'g'ridan-to'g'ri nurlanish shunchalik past bo'ladi, lekin tarqalgan nurlanish ulushi ortadi. Odatda, umumiy radiatsiyada bulutlilik bo'lmasa, diffuz to'rtdan birini tashkil qiladi.

Mamlakatimiz shimoliy hududlarga tegishli, shuning uchun yilning ko'p qismida janubiy hududlarda radiatsiya shimoliy hududlarga qaraganda ancha yuqori. Bu yulduzning osmondagi joylashuvi bilan bog'liq. Ammo may-iyul oylari qisqa vaqt oralig'i noyob davr bo'lib, shimolda ham umumiy radiatsiya juda ta'sirli bo'ladi, chunki quyosh osmonda baland va kunduzi yilning boshqa oylariga qaraganda uzoqroq. Shu bilan birga, o'rtacha hisobda, mamlakatning Osiyo yarmida, bulutlar yo'qligida, umumiy radiatsiya g'arbga qaraganda sezilarliroqdir. To'lqin radiatsiyasining maksimal kuchi peshin vaqtida, yillik maksimal esa quyosh osmonda eng baland bo'lgan iyun oyida sodir bo'ladi.

Umumiy quyosh radiatsiyasi - bu bizning sayyoramizga keladigan quyosh energiyasining miqdori. Shu bilan birga, esda tutish kerakki, turli xil atmosfera omillari umumiy radiatsiyaning yillik kelishi mumkin bo'lganidan kamroq bo'lishiga olib keladi. Haqiqiy kuzatilgan va maksimal mumkin bo'lgan eng katta farq yozda Uzoq Sharq mintaqalari uchun xosdir. Mussonlar juda zich bulutlarni qo'zg'atadi, shuning uchun umumiy radiatsiya taxminan yarmiga kamayadi.

bilish qiziq

Quyosh energiyasining maksimal mumkin bo'lgan ta'sirining eng katta foizi haqiqatda (12 oy uchun hisoblangan) mamlakat janubida kuzatiladi. Ko'rsatkich 80% ga etadi.

Bulutlilik har doim ham bir xil miqdordagi quyosh tarqalishiga olib kelmaydi. Bulutlar shakli, ma'lum bir vaqtda quyosh diskining xususiyatlari rol o'ynaydi. Agar u ochiq bo'lsa, u holda bulutlilik to'g'ridan-to'g'ri nurlanishning pasayishiga olib keladi, tarqoq nurlanish esa keskin ortadi.

To'g'ridan-to'g'ri nurlanish tarqoq nurlanish bilan taxminan bir xil kuchga ega bo'lgan kunlar ham bor. Kundalik umumiy qiymat butunlay bulutsiz kunning radiatsiyaviy xarakteristikasidan ham katta bo'lishi mumkin.

12 oyga asoslanib, umumiy raqamli ko'rsatkichlarni aniqlashda astronomik hodisalarga alohida e'tibor qaratish lozim. Shu bilan birga, bulutlilik haqiqiy radiatsiya maksimalini iyun oyida emas, balki bir oy oldin yoki keyinroq kuzatish mumkinligiga olib keladi.

Kosmosdagi radiatsiya

Sayyoramizning magnitosferasi chegarasidan va undan kosmosga quyosh nurlanishi bilan bog'liq bo'lgan omilga aylanadi. halokatli xavf bir kishi uchun. 1964 yildayoq mudofaa usullariga oid muhim ilmiy-ommabop asar nashr etildi. Uning mualliflari sovet olimlari Kamanin, Bubnov edi. Ma'lumki, inson uchun radiatsiya dozasi haftasiga 0,3 rentgendan ko'p bo'lmasligi kerak, bir yil davomida u 15 R ichida bo'lishi kerak. Qisqa muddatli ta'sir qilish uchun odam uchun chegara 600 R. Kosmosga parvozlar , ayniqsa, oldindan aytib bo'lmaydigan quyosh faolligi sharoitida kosmonavtlarning sezilarli ta'siri bilan birga bo'lishi mumkin, bu turli uzunlikdagi to'lqinlardan himoya qilish uchun qo'shimcha choralar ko'rishga majbur qiladi.

Himoya usullari sinovdan o'tkazilgan, inson salomatligiga ta'sir qiluvchi omillar o'rganilgan Apollon missiyalaridan so'ng, o'n yildan ko'proq vaqt o'tdi, ammo hozirgi kunga qadar olimlar geomagnit bo'ronlarni bashorat qilishning samarali, ishonchli usullarini topa olmadilar. Siz soatlab, ba'zan bir necha kun davomida prognoz qilishingiz mumkin, lekin hatto haftalik prognoz uchun ham amalga oshirish ehtimoli 5% dan oshmaydi. quyoshli shamol- bundan ham oldindan aytib bo'lmaydigan hodisa. Har uchdan bir ehtimoli bilan yangi missiyaga otlanayotgan kosmonavtlar kuchli radiatsiya oqimlariga tushib qolishlari mumkin. Bu radiatsiya xususiyatlarini ham tadqiq qilish, ham bashorat qilish, ham undan himoyalanish usullarini ishlab chiqish masalasini yanada muhimroq qiladi.