(5)夏半年与冬半年天文辐射的差值是随 着纬度的增高而加大的。表现在气温的年较差 上是高纬度大,低纬度小。再从图62和图63 上可以看出,在赤道附近(约在南北纬15° 间),天文辐射日总量有两个最高点,时间在 春分和秋分。在纬度15°以上,天文辐射日总 量由两个最高点逐渐合为一个。在回归线及较 高纬度地带,最高点出现在夏至日(北半球) 辐射年变化的振幅是纬度愈高愈大,从季节来 讲,则是南北半球完全相反
(5)夏半年与冬半年天文辐射的差值是随 着纬度的增高而加大的。表现在气温的年较差 上是高纬度大,低纬度小。再从图6·2和图6·3 上可以看出,在赤道附近(约在南北纬15° 间),天文辐射日总量有两个最高点,时间在 春分和秋分。在纬度15°以上,天文辐射日总 量由两个最高点逐渐合为一个。在回归线及较 高纬度地带,最高点出现在夏至日(北半球)。 辐射年变化的振幅是纬度愈高愈大,从季节来 讲,则是南北半球完全相反
(6)在极圈以内,有极昼、极夜现象。在 极夜期间,天文辐射为零。在一年内一定时期 中,到达极地的天文辐射量大于赤道。例如, 在5月10日到8月3日期间内,射到北极大气上界 的辐射能就大于赤道。在夏至日,北极天文辐 射能大于赤道0.368倍,南极夏至日(12月22日) 天文辐射量比北极夏至日(6月22日)大。这说 明南北半球天文辐射日总量是不对称的,南半 球夏季各纬圈日总量大于北半球夏季相应各纬 圈的日总量。相反,南半球冬季各纬圈的日总 量又小于北半球冬季相应各纬圈的日总量。这 是日地距离有差异的缘故
(6)在极圈以内,有极昼、极夜现象。在 极夜期间,天文辐射为零。在一年内一定时期 中,到达极地的天文辐射量大于赤道。例如, 在5月10日到8月3日期间内,射到北极大气上界 的辐射能就大于赤道。在夏至日,北极天文辐 射能大于赤道0.368倍,南极夏至日(12月22日) 天文辐射量比北极夏至日(6月22日)大。这说 明南北半球天文辐射日总量是不对称的,南半 球夏季各纬圈日总量大于北半球夏季相应各纬 圈的日总量。相反,南半球冬季各纬圈的日总 量又小于北半球冬季相应各纬圈的日总量。这 是日地距离有差异的缘故
太阳辐射自大气上界通过大气圈再到达地表, 其间辐射能的收支和能量转换十分复杂,因此 地球上的实际气候与天文气候有相当大的差 距 )辐射能收支的地理分布 地气系统的辐射能收支差额(R),可按第 二章(2.23)式计算 R。(Q+q)(1-a)+q-F (2.23)
二、辐射收支与能量系统 太阳辐射自大气上界通过大气圈再到达地表, 其间辐射能的收支和能量转换十分复杂,因此 地球上的实际气候与天文气候有相当大的差 距。 (一)辐射能收支的地理分布 地-气系统的辐射能收支差额(RS),可按第 二章(2.23)式计算 Rs(Q+q)(1—a)+qa-F (2.23)
式中Q和q分别为到达地表的太阳直接辐射和散射 辐射,合称总辐射Q,a为地表的反射率,qn为 大气所吸收的太阳辐射能,F为包括透过大气的 地面辐射和大气本身向宇宙空间放射的长波辐 射,又合称长波射出辐射。在(2.23)式中收 入部分为短波辐射,支出部分为长波辐射,R 又称净辐射。 根据实际观测,到达地表的年平均总辐射 (W/m2)如图64所示。由图可见,年平均总 辐射最高值并不出现在赤道,而是位于热带沙 漠地区。例如在非洲撒哈拉和阿拉伯沙漠部分 地区年平均总辐射高达293W/m2,而处在同纬
式中Q和q分别为到达地表的太阳直接辐射和散射 辐射,合称总辐射Q0,a为地表的反射率,qa为 大气所吸收的太阳辐射能,F为包括透过大气的 地面辐射和大气本身向宇宙空间放射的长波辐 射,又合称长波射出辐射。在(2.23)式中收 入部分为短波辐射,支出部分为长波辐射,Rs 又称净辐射。 根据实际观测,到达地表的年平均总辐射 (W/m2)如图6·4所示。由图可见,年平均总 辐射最高值并不出现在赤道,而是位于热带沙 漠地区。例如在非洲撒哈拉和阿拉伯沙漠部分 地区年平均总辐射高达293W/m2,而处在同纬
度的我国华南沿海只有160W/m2左右。再例如 美国西部干旱区年平均总辐射高达239 266W/m2,而其附近的太平洋面只有186W/m2 左右。空气湿度、云量和降水等的影响,破坏 了天文辐射的纬圈分布,只有在广阔的大洋表 面,年平均总辐射等值线才大致与纬线平行, 其值由低纬向高纬递减,在极地最低,降至 80W/m2以下
度的我国华南沿海只有160W/m2左右。再例如 美国西部干旱区年平均总辐射高达239— 266W/m2,而其附近的太平洋面只有186W/m2 左右。空气湿度、云量和降水等的影响,破坏 了天文辐射的纬圈分布,只有在广阔的大洋表 面,年平均总辐射等值线才大致与纬线平行, 其值由低纬向高纬递减,在极地最低,降至 80W/m2以下