光谱联系起来了。即使对非黑体,只要知道它们的温 度和吸收率,利用基尔荷夫定律,它们的辐射能力也 可以确定。 (一)太阳辐射光谱和太阳常数 太阳辐射中辐射能按波长的分布,称为太 阳辐射光谱。大气上界太阳光谱中能量的分布 曲线(图2.5中实线)与T=6000K时,根据黑 体辐射公式计算的黑体光谱能量分布曲线(图 2·5中虚线)相比较,非常相似。因此,可以 把太阳辐射看作黑体辐射,有关黑体辐射的定 律都可应用于太阳辐射。例如利用斯蒂芬-波 耳兹曼定律和维恩定律,可以根据太阳辐射强
光谱联系起来了。即使对非黑体,只要知道它们的温 度和吸收率,利用基尔荷夫定律,它们的辐射能力也 可以确定。 二、太阳辐射 (一)太阳辐射光谱和太阳常数 太阳辐射中辐射能按波长的分布,称为太 阳辐射光谱。大气上界太阳光谱中能量的分布 曲线(图2· 5中实线)与T=6 000K时,根据黑 体辐射公式计算的黑体光谱能量分布曲线(图 2·5中虚线)相比较,非常相似。因此,可以 把太阳辐射看作黑体辐射,有关黑体辐射的定 律都可应用于太阳辐射。例如利用斯蒂芬-波 耳兹曼定律和维恩定律,可以根据太阳辐射强
度计算出太阳表面的温度;反过来利用天文仪 器测得的太阳表面温度,也可以计算出太阳的 辐射强度以及辐射最强的波长。 放射能力 697.8/(m2·m 2.0 1.5 0.5 020406081.01.52.0 3.0波长m 图2·5太阳辐射光谐
度计算出太阳表面的温度;反过来利用天文仪 器测得的太阳表面温度,也可以计算出太阳的 辐射强度以及辐射最强的波长
太阳是一个炽热的气体球,其表面温度约 为6000K,内部温度更高。根据维恩定律可以 计算出太阳辐射最强的波长m为0475m。这 个波长在可见光范围内相当于青光部分。因此, 太阳辐射主要是可见光线(04-076μm ,此外也有不可见的红外线(>076m) 和紫外线(<O4μm),但在数量上不如可见 光多。在全部辐射能之中,波长在0154m 之间占99%以上,且主要分布在可见光区和红 外区,前者占太阳辐射总能量的50%,后者占 43%,紫外区的太阳辐射能很少,只占总能量 的7%
太阳是一个炽热的气体球,其表面温度约 为6 000K,内部温度更高。根据维恩定律可以 计算出太阳辐射最强的波长λm为0.475μm。这 个波长在可见光范围内相当于青光部分。因此, 太阳辐射主要是可见光线(0.4—0.76μm ),此外也有不可见的红外线(>0.76μm) 和紫外线(<O.4μm),但在数量上不如可见 光多。在全部辐射能之中,波长在0.15—4μm 之间占99%以上,且主要分布在可见光区和红 外区,前者占太阳辐射总能量的50%,后者占 43%,紫外区的太阳辐射能很少,只占总能量 的7%
太阳辐射通过星际空间到达地球。就日 地平均距离来说,在大气上界,垂直于太阳光 线的1cm2面积内,1min内获得的太阳辐射能 量,称太阳常数,用10表示。太阳常数虽经多 年观测研究,由于观测设备、技术以及理论校 正方法的不同,其数值常不一致,变动于 1359-1418Wm2之间。1957年国际地球物 理年决定采用1380Wm2。近年来,根据标准 仪器,在高空气球、火箭和人造卫星上约25 000次以上的探测,得出太阳常数值约为1367 (士7)Wm2,这也是1981年世界气象组织 推荐的太阳常数的最佳值。多数文献上采用
太阳辐射通过星际空间到达地球。就日 地平均距离来说,在大气上界,垂直于太阳光 线的1cm2面积内,1min内获得的太阳辐射能 量,称太阳常数,用I0表示。太阳常数虽经多 年观测研究,由于观测设备、技术以及理论校 正方法的不同,其数值常不一致,变动于 1359—1418W/m2之间。1957年国际地球物 理年决定采用1380W/m2。近年来,根据标准 仪器,在高空气球、火箭和人造卫星上约25 000次以上的探测,得出太阳常数值约为 1367 (±7)W/m2,这也是1981年世界气象组织 推荐的太阳常数的最佳值。多数文献上采用
1370Wm2。据研究,太阳常数也有周期性的 变化,变化范围在1%-2%,这可能与太阳黑 子的活动周期有关。在太阳黑子最多的年份, 紫外线部分某些波长的辐射强度可为太阳黑子 最少年份的20倍。 (二)太阳辐射在大气中的减弱 太阳辐射光通过大气圈,然后到达地表 由于大气对太阳辐射有一定的吸收、散射和反 射作用,使投射到大气上界的太阳辐射不能完 全到达地面,所以在地球表面所获得的太阳辐 射强度比1370Wm2要小
1370W/m2。据研究,太阳常数也有周期性的 变化,变化范围在1%—2%,这可能与太阳黑 子的活动周期有关。在太阳黑子最多的年份, 紫外线部分某些波长的辐射强度可为太阳黑子 最少年份的20倍。 (二)太阳辐射在大气中的减弱 太阳辐射光通过大气圈,然后到达地表。 由于大气对太阳辐射有一定的吸收、散射和反 射作用,使投射到大气上界的太阳辐射不能完 全到达地面,所以在地球表面所获得的太阳辐 射强度比1370W/m2要小