Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Длинноволновое излучение земной поверхности и атмосферы




Верхние слои почвы, лед, вода, снежный покров излучают длинноволновую радиацию, которая называется собственным излучением поверхности. Её можно рассчитать по формуле:

,

где: - коэффициент Стефана-Больцмана.

При среднегодовой температуре земного шара 15 °С (288 К) Е = 0,42 кВт/м2. Столь быстрая отдача тепла земной поверхностью приводила бы к быстрому её охлаждению, если бы этому не препятствовал обратный процесс – поглощение солнечной и атмосферной радиации земной поверхностью.

Испускаемая Землёй радиация имеет длины волн 4 – 120 мкм, является инфракрасной и глазом не воспринимается.

Атмосфера, поглощая некоторую часть приходящей к ней солнечной радиации (» 15 %) и большую часть излучения земной поверхности, сама становится источником излучения инфракрасной радиации. Большая часть (»70 %) атмосферной радиации приходит к земной поверхности, её называют встречным излучением (Еa), остальная часть уходит в мировое пространство, эту часть называют уходящим излучением (Е¥).

Земная поверхность поглощает встречное излучение практически полностью (95 – 99 %). Это излучение является для земной поверхности важным источником тепла в дополнение к поглощенной солнечной радиации.

Встречное излучение увеличивается с возрастанием облачности. Для равнинных станций умеренных широт Еa = 0,21–0,28 кВт/м2, для экваториальной части (для атмосфера прогрета о богата водяным паром) - Еa = 0,38–0,42 кВт/м2.

Встречное излучение можно рассчитать, используя формулу Брента:

Еa = s×T4×(Д + G×Öe),

где: Д и G константы; Д = 0,61; G = 0,05;

е – парциальное давление водяного пара, ГПа.

В атмосфере длинноволновая радиация поглощается главным образом двумя компонентами – СО2 и Н2О.

Так как встречное излучение всегда меньше земного, Земля теряет тепло за счёт положительной разности между собственным и встречным излучением. Разность между собственным и встречным излучением атмосферы называется эффективным излучением(Ее).

Эффективное излучение в ясные дни составляет 0,1 кВт/м2. С возрастанием облачности эффективное излучение уменьшается.

В умеренных широтах земная поверхность через эффективное излучение теряет около половины количества тепла, которое она получает от поглощённой радиации.

Поглощая земное излучение и посылая встречное излучение к земной поверхности, атмосфера существенно уменьшает охлаждение поверхности земли в ночное время суток. Днем оно практически не препятствует нагреву земной поверхности. Это влияние атмосферы на тепловой режим земной поверхности получило название тепличного эффекта (парниковый эффект).







Дата добавления: 2015-10-01; просмотров: 1403. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2022 год . (0.002 сек.) русская версия | украинская версия