由(6·8)式计算出的若干纬度上天文辐射的 年变化如图6·2所示。全球天文辐射的立体模式 如图63所示。北半球水平面上天文辐射的分布 则如表6·2所示。 4187J/(cm2.d 1200 1100 1000 9000 80 12 600 0 54 月份 60° 300 200 100 0 s9m50300130507090x 23456789101112月 纬度 图6·2不同纬度天文辐射的年变化图6·3各纬度天文辐射的立体模式
(二)天文气候 由(6·8)式计算出的若干纬度上天文辐射的 年变化如图6·2所示。全球天文辐射的立体模式 如图6·3所示。北半球水平面上天文辐射的分布 则如表6·2所示
表6·2大气上界水平面天文辐射的分布(J/m2) 纬度0 10 20 23.5 40 50 60|66.5 70 80 90 夏半年e58568707161718271576963660161185801570455195476 冬半年658560195288499844183443240613767795561200 年总量131701298912449121791157510406900774946580626056395476 I=1367W/m2 从上列图表中可以看出,天文辐射的时空分 布具有以下一些基本特点,这些特点构成了因 纬度而异的天文气候带。在同一纬度带上,还 有以一年为周期的季节性变化和因季节而异的 日变化
从上列图表中可以看出,天文辐射的时空分 布具有以下一些基本特点,这些特点构成了因 纬度而异的天文气候带。在同一纬度带上,还 有以一年为周期的季节性变化和因季节而异的 日变化
(1)天文辐射能量的分布是完全因纬度而 异的。就表6·2看来,全球获得天文辐射最多的 是赤道,随着纬度的增高,辐射能渐次减少 最小值出现在极点,仅及赤道的40%。这种能 量的不均衡分布,必然导致地表各纬度带的气 温产生差异。地球上之所以有热带、温带、寒 带等气候带的分异,与天文辐射的不均衡分布 有密切关系。 (2)夏半年获得天文辐射量的最大值在 20°—25°的纬度带上,由此向两极逐渐减少, 最小值在极地。这是因为在赤道附近太阳位于 或近似位于天顶的时间比较短,而在回归线附
(1)天文辐射能量的分布是完全因纬度而 异的。就表6·2看来,全球获得天文辐射最多的 是赤道,随着纬度的增高,辐射能渐次减少, 最小值出现在极点,仅及赤道的40%。这种能 量的不均衡分布,必然导致地表各纬度带的气 温产生差异。地球上之所以有热带、温带、寒 带等气候带的分异,与天文辐射的不均衡分布 有密切关系。 (2)夏半年获得天文辐射量的最大值在 20°—25°的纬度带上,由此向两极逐渐减少, 最小值在极地。这是因为在赤道附近太阳位于 或近似位于天顶的时间比较短,而在回归线附
近的时间比较长。例如在6°N与6°S间,在春分 和秋分附近,太阳位于或近似位于天顶的时间 各约30天。在纬度17.5°23.5°的纬度带上, 在夏至附近,位于或近似位于天顶的时间约86 天。赤道上终年昼夜长短均等,而在20 25°纬度带上,夏季白昼时间比赤道长,这是 “热赤道”北移(就北半球而言)的一个原因 又由于夏季白昼长度随纬度的增高而增长,所 以由热带向极地所受到的天文辐射量,随纬度 的增高而递减的程度也趋于和缓,表现在高低 纬度间气温和气压的水平梯度也是夏季较小
近的时间比较长。例如在6°N与6°S间,在春分 和秋分附近,太阳位于或近似位于天顶的时间 各约30天。在纬度17.5°—23.5°的纬度带上, 在夏至附近,位于或近似位于天顶的时间约86 天。赤道上终年昼夜长短均等,而在20°— 25°纬度带上,夏季白昼时间比赤道长,这是 “热赤道”北移(就北半球而言)的一个原因。 又由于夏季白昼长度随纬度的增高而增长,所 以由热带向极地所受到的天文辐射量,随纬度 的增高而递减的程度也趋于和缓,表现在高低 纬度间气温和气压的水平梯度也是夏季较小
(3)冬半年北半球获得天文辐射最多的是 赤道。随着纬度的增高,正午太阳高度角和每 天白昼长度都迅速递减,所以天文辐射量也迅 速递减下去,到极点为零。表现在高低纬度间 气温和气压的水平梯度也是冬季比较大 (4)天文辐射的南北差异不仅随冬、夏半 年而有不同,而且在同一时间内随纬度亦有不 同。在两极和赤道附近,天文辐射的水平梯度 都较小,而以中纬度约在45°55°间水平梯 度最大,所以在中纬度,环绕整个地球,相应 可有温度水平梯度很大的锋带和急流现象
(3)冬半年北半球获得天文辐射最多的是 赤道。随着纬度的增高,正午太阳高度角和每 天白昼长度都迅速递减,所以天文辐射量也迅 速递减下去,到极点为零。表现在高低纬度间 气温和气压的水平梯度也是冬季比较大。 (4)天文辐射的南北差异不仅随冬、夏半 年而有不同,而且在同一时间内随纬度亦有不 同。在两极和赤道附近,天文辐射的水平梯度 都较小,而以中纬度约在45°—55°间水平梯 度最大,所以在中纬度,环绕整个地球,相应 可有温度水平梯度很大的锋带和急流现象