Saulės spinduliuotė ir jos rūšys. Saulės spinduliuotės poveikis žmonėms

Saulės radiacija

elektromagnetinė spinduliuotė iš saulės ir į žemės atmosferą. Saulės spinduliuotės bangos ilgiai yra sutelkti diapazone nuo 0,17 iki 4 mikronų, o maks. esant 0,475 mikrono bangai. GERAI. 48% saulės spinduliuotės energijos patenka į matomą spektro dalį (bangos ilgis nuo 0,4 iki 0,76 mikronų), 45% - į infraraudonąją (daugiau nei 0,76 mikronai), o 7% - į ultravioletinę (mažiau nei 0,4 mikronų). µm). Saulės spinduliuotė – pagrindinė. atmosferoje, vandenyne, biosferoje ir tt vykstančių procesų energijos šaltinis. Jis matuojamas, pavyzdžiui, energijos vienetais ploto vienetui per laiko vienetą. W/m². Saulės spinduliuotė ties viršutine atmosferos riba, žr. vadinamas žemės atstumas nuo saulės saulės konstanta ir yra maždaug 1382 W/m². Per žemės atmosferą prasiskverbiančios saulės spinduliuotės intensyvumas ir spektrinė sudėtis keičiasi dėl oro dalelių, dujinių priemaišų ir aerozolio sugerties ir sklaidos. Žemės paviršiuje saulės spinduliuotės spektras yra ribojamas iki 0,29–2,0 µm, o intensyvumas žymiai sumažėja priklausomai nuo priemaišų kiekio, aukščio virš jūros lygio ir debesuotumo. Žemės paviršių pasiekia tiesioginė spinduliuotė, susilpnėjusi praeinant per atmosferą, taip pat difuzinė, susidaranti tiesioginės sklaidos atmosferoje. Dalis tiesioginės saulės spinduliuotės atsispindi nuo žemės paviršiaus bei debesų ir patenka į kosmosą; išsklaidyta spinduliuotė taip pat dalinai išskrenda į kosmosą. Likusi saulės spinduliuotės dalis yra pagrindinė. virsta šiluma, kaitindama žemės paviršių ir iš dalies orą. Saulės spinduliuotė, taigi arr., yra viena iš pagrindinių. radiacijos balanso komponentai.

Geografija. Šiuolaikinė iliustruota enciklopedija. - M.: Rosmanas. Redaguojant prof. A. P. Gorkina. 2006 .

Pažiūrėkite, kas yra „saulės spinduliuotė“ kituose žodynuose:

Elektromagnetinė ir korpuskulinė saulės spinduliuotė. Elektromagnetinė spinduliuotė apima bangų ilgių diapazoną nuo gama spinduliuotės iki radijo bangų, jos energijos maksimumas patenka į matomą spektro dalį. Korpuskulinis saulės elementas ...... Didysis enciklopedinis žodynas

saulės radiacija- Bendras Saulės skleidžiamos ir į Žemę atsitrenkiančios elektromagnetinės spinduliuotės srautas... Geografijos žodynas

Šis terminas turi kitas reikšmes, žr. Radiacija (reikšmės). Šiame straipsnyje trūksta nuorodų į informacijos šaltinius. Informacija turi būti patikrinama, antraip gali kilti abejonių... Vikipedija

Visi procesai Žemės rutulio paviršiuje, kad ir kokie jie būtų, turi saulės energijos šaltinį. Ar tiriami grynai mechaniniai procesai, cheminiai procesai ore, vandenyje, dirvožemyje, fiziologiniai procesai ar bet kas... Enciklopedinis žodynas F.A. Brockhausas ir I.A. Efronas

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

saulės radiacija- Saulės spinduliuotės statusas T srities ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Saulės atmosferos elektromagnetinė (infraraudonoji 0,76 nm sudaro 45%, matomoji 0,38–0,76 nm – 48%, ultravioletinė 0,38 nm – 7%) švieangos gama kvantų ir… … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

Elektromagnetinio ir korpuskulinio pobūdžio Saulės spinduliavimas. S. r. pagrindinis energijos šaltinis daugeliui Žemėje vykstančių procesų. Korpuskulinė S. r. daugiausia susideda iš protonų, kurių greitis netoli Žemės yra 300 1500 ... ... Didžioji sovietinė enciklopedija

El. paštas magn. ir saulės korpuskulinė spinduliuotė. El. paštas magn. spinduliuotė apima bangų ilgių diapazoną nuo gama spinduliuotės iki radijo bangų, jos energijos. Maksimumas yra matomoje spektro dalyje. Korpuskulinis komponentas S. p. susideda iš ch. arr. nuo…… Gamtos mokslai. enciklopedinis žodynas

tiesioginė saulės spinduliuotė- Saulės spinduliuotė, sklindanti tiesiai iš saulės disko ... Geografijos žodynas

Knygos

Saulės radiacija ir Žemės klimatas, Fiodorovas Valerijus Michailovičius. Knygoje pateikiami Žemės insoliacijos kitimo, susijusių su dangaus-mechaniniais procesais, tyrimų rezultatai. Nagrinėjami žemo ir aukšto dažnio saulės klimato pokyčiai…

2 PASKAITA.

SAULĖS RADIACIJA.

Planas:

1. Saulės spinduliuotės vertė gyvybei Žemėje.

2. Saulės spinduliuotės rūšys.

3. Saulės spinduliuotės spektrinė sudėtis.

4. Spinduliuotės sugertis ir sklaida.

5.PAR (fotosintetiškai aktyvi spinduliuotė).

6. Radiacijos balansas.

1. Pagrindinis energijos šaltinis Žemėje visoms gyvoms būtybėms (augalams, gyvūnams ir žmonėms) yra saulės energija.

Saulė yra dujų rutulys, kurio spindulys yra 695300 km. Saulės spindulys yra 109 kartus didesnis už Žemės spindulį (pusiaujo – 6378,2 km, poliarinio – 6356,8 km). Saulė daugiausia susideda iš vandenilio (64%) ir helio (32%). Likusi dalis sudaro tik 4% jo masės.

Saulės energija yra pagrindinė biosferos egzistavimo sąlyga ir vienas pagrindinių klimatą formuojančių veiksnių. Dėl Saulės energijos oro masės atmosferoje nuolat juda, o tai užtikrina atmosferos dujų sudėties pastovumą. Veikiant saulės spinduliuotei, iš rezervuarų, dirvožemio, augalų paviršiaus išgaruoja didžiulis vandens kiekis. Vandens garai, vėjo pernešami iš vandenynų ir jūrų į žemynus, yra pagrindinis sausumos kritulių šaltinis.

Saulės energija yra nepakeičiama žaliųjų augalų, kurie fotosintezės metu saulės energiją paverčia didelės energijos organinėmis medžiagomis, egzistavimo sąlyga.

Augalų augimas ir vystymasis yra saulės energijos asimiliacijos ir perdirbimo procesas, todėl žemės ūkio produkcijos gamyba įmanoma tik saulės energijai pasiekus Žemės paviršių. Rusų mokslininkas rašė: „Geriausiam virėjui duok tiek gryno oro, saulės šviesos, visą upę švaraus vandens, kiek nori, paprašyk iš viso to paruošti cukraus, krakmolo, riebalų ir grūdų, ir jis manys, kad tu juokiesi. į jį. Tačiau tai, kas žmogui atrodo absoliučiai fantastiška, be kliūčių pasiekiama žaliuose augalų lapuose, veikiant Saulės energijai. Skaičiuojama, kad 1 kv. metras lapų per valandą pagamina gramą cukraus. Dėl to, kad Žemę supa ištisinis atmosferos apvalkalas, saulės spinduliai, prieš pasiekdami žemės paviršių, prasiskverbia per visą atmosferos storį, o tai iš dalies juos atspindi, iš dalies išsklaido, t.y. keičia kiekį ir kokybę. saulės šviesos patekimo į žemės paviršių. Gyvi organizmai jautriai reaguoja į saulės spinduliuotės sukuriamo apšvietimo intensyvumo pokyčius. Dėl skirtingos reakcijos į šviesos intensyvumą visos augmenijos formos skirstomos į šviesamėges ir atsparias šešėliams. Nepakankamas pasėlių apšvietimas sukelia, pavyzdžiui, silpną grūdinių kultūrų šiaudinių audinių diferenciaciją. Dėl to sumažėja audinių stiprumas ir elastingumas, o tai dažnai lemia pasėlių išgulimą. Sutirštėjusiuose kukurūzų pasėliuose dėl mažo saulės spinduliuotės apšvietimo susilpnėja burbuolių susidarymas ant augalų.

Saulės spinduliuotė veikia žemės ūkio produktų cheminę sudėtį. Pavyzdžiui, cukrinių runkelių ir vaisių, baltymų kiekis kviečių grūduose tiesiogiai priklauso nuo saulėtų dienų skaičiaus. Aliejaus kiekis saulėgrąžų, linų sėklose taip pat didėja didėjant saulės spinduliuotei.

Antžeminių augalų dalių apšvietimas labai paveikia maistinių medžiagų įsisavinimą iš šaknų. Esant silpnam apšvietimui, sulėtėja asimilatų pernešimas į šaknis, dėl to slopinami augalų ląstelėse vykstantys biosintezės procesai.

Apšvietimas taip pat turi įtakos augalų ligų atsiradimui, plitimui ir vystymuisi. Infekcijos laikotarpis susideda iš dviejų fazių, kurios skiriasi viena nuo kitos priklausomai nuo šviesos faktoriaus. Pirmasis iš jų - tikrasis sporų daigumas ir infekcinio principo įsiskverbimas į paveiktos kultūros audinius - daugeliu atvejų nepriklauso nuo šviesos buvimo ir intensyvumo. Antrasis – po sporų sudygimo – aktyviausias esant dideliam apšvietimui.

Teigiamas šviesos poveikis taip pat turi įtakos patogeno vystymosi greičiui augalo šeimininke. Tai ypač akivaizdu rūdžių grybuose. Kuo daugiau šviesos, tuo trumpesnis inkubacinis laikotarpis yra kviečių linijos rūdžių, miežių geltonųjų rūdžių, linų ir pupelių rūdžių ir kt. O tai padidina grybelio kartų skaičių ir padidina infekcijos intensyvumą. Šio patogeno vaisingumas didėja esant intensyviam apšvietimui.

Kai kurios ligos aktyviausiai vystosi esant silpnam apšvietimui, dėl to susilpnėja augalai ir sumažėja jų atsparumas ligoms (įvairių rūšių puvinio, ypač daržovių, sukėlėjams).

Apšvietimo ir augalų trukmė. Saulės spinduliavimo ritmas (šviesiosios ir tamsiosios paros dalių kaitaliojimas) yra stabiliausias ir kasmet pasikartojantis aplinkos veiksnys. Daugiamečių tyrimų rezultatais fiziologai nustatė augalų perėjimo prie generatyvinio vystymosi priklausomybę nuo tam tikro dienos ir nakties trukmės santykio. Atsižvelgiant į tai, kultūros pagal fotoperiodinę reakciją gali būti suskirstytos į grupes: trumpa diena kurių vystymasis vėluoja, kai paros trukmė yra daugiau nei 10 valandų. Trumpa diena skatina žiedų formavimąsi, o ilga – neleidžia. Tokios kultūros yra sojos pupelės, ryžiai, soros, sorgai, kukurūzai ir kt.;

ilga diena iki 12-13 val. kurių vystymuisi reikalingas ilgalaikis apšvietimas. Jų vystymasis paspartėja, kai paros trukmė apie 20 val.. Tai rugiai, avižos, kviečiai, linai, žirniai, špinatai, dobilai ir kt.;

neutralus dienos ilgumo atžvilgiu, kurių vystymasis nepriklauso nuo paros trukmės, pavyzdžiui, pomidorai, grikiai, ankštinės daržovės, rabarbarai.

Nustatyta, kad tam tikros spektrinės kompozicijos vyravimas spinduliavimo sraute būtinas augalų žydėjimo pradžiai. Trumpadieniai augalai greičiau vystosi, kai didžiausia spinduliuotė patenka į mėlynai violetinius spindulius, o ilgadieniai - ant raudonųjų. Šviesiosios paros dalies trukmė (astronominė paros trukmė) priklauso nuo metų laiko ir geografinės platumos. Prie pusiaujo paros trukmė ištisus metus yra 12 valandų ± 30 minučių. Po pavasario lygiadienio (21.03) judant nuo pusiaujo į ašigalius, į šiaurę dienos ilgumas ilgėja, o į pietus mažėja. Po rudens lygiadienio (23.09) dienos ilgio pasiskirstymas pasikeičia. Šiaurės pusrutulyje birželio 22-oji yra ilgiausia diena, kurios trukmė – 24 valandos į šiaurę nuo poliarinio rato.Trumpiausia diena Šiaurės pusrutulyje – gruodžio 22-oji, o už poliarinio rato žiemos mėnesiais Saulė ne išvis pakilti virš horizonto. Vidurinėse platumose, pavyzdžiui, Maskvoje, dienos trukmė per metus svyruoja nuo 7 iki 17,5 valandos.

2. Saulės spinduliuotės rūšys.

Saulės spinduliuotė susideda iš trijų komponentų: tiesioginės saulės spinduliuotės, išsklaidytos ir bendros.

TIESIOGINĖ SAULES SPINDULIJAS- spinduliuotė, patenkanti iš saulės į atmosferą, o paskui į žemės paviršių lygiagrečių spindulių pluošto pavidalu. Jo intensyvumas matuojamas kalorijomis cm2 per minutę. Tai priklauso nuo saulės aukščio ir atmosferos būklės (drumstumas, dulkės, vandens garai). Metinis tiesioginės saulės spinduliuotės kiekis Stavropolio teritorijos teritorijos horizontaliame paviršiuje yra 65-76 kcal/cm2/min. Jūros lygyje, esant aukštai Saulės padėčiai (vasarą, vidurdienį) ir geram skaidrumui, tiesioginė saulės spinduliuotė yra 1,5 kcal / cm2 / min. Tai trumpo bangos ilgio spektro dalis. Kai tiesioginės saulės spinduliuotės srautas praeina per atmosferą, jis susilpnėja dėl energijos sugerties (apie 15%) ir sklaidos (apie 25%) dujomis, aerozoliais, debesimis.

Tiesioginės saulės spinduliuotės srautas, krentantis ant horizontalaus paviršiaus, vadinamas insoliacija. S= S nuodėmė hoyra vertikalus tiesioginės saulės spinduliuotės komponentas.

S – šilumos kiekis, kurį gauna statmenas sijai paviršius ,

ho – Saulės aukštis, t.y. kampas, kurį sudaro saulės spindulys su horizontaliu paviršiumi .

Ties atmosferos riba saulės spinduliuotės intensyvumas yraTaigi= 1,98 kcal/cm2/min. – pagal tarptautinę 1958 m. Tai vadinama saulės konstanta. Tai būtų paviršiuje, jei atmosfera būtų visiškai skaidri.

Ryžiai. 2.1. Saulės spindulio kelias atmosferoje skirtinguose Saulės aukščiuose

Išsklaidyta SPINDULIJAD – dalis saulės spinduliuotės dėl atmosferos sklaidos grįžta atgal į kosmosą, tačiau nemaža jos dalis patenka į Žemę išsklaidytos spinduliuotės pavidalu. Maksimali išsklaidyta spinduliuotė + 1 kcal/cm2/min. Jis pažymimas giedrame danguje, jei ant jo yra aukštų debesų. Po debesuotu dangumi išsklaidytos spinduliuotės spektras panašus į saulės. Tai trumpo bangos ilgio spektro dalis. Bangos ilgis 0,17-4 mikronai.

BENDRA SPINDULIACIJAK- susideda iš difuzinės ir tiesioginės spinduliuotės į horizontalų paviršių. K= S+ D.

Santykis tarp tiesioginės ir išsklaidytos spinduliuotės bendros spinduliuotės sudėtyje priklauso nuo Saulės aukščio, debesuotumo ir atmosferos užterštumo bei paviršiaus aukščio virš jūros lygio. Didėjant Saulės aukščiui, be debesų danguje išsklaidytos spinduliuotės dalis mažėja. Kuo skaidresnė atmosfera ir kuo aukštesnė Saulė, tuo mažesnė išsklaidytos spinduliuotės dalis. Esant nuolatiniams tankiems debesims, visą spinduliuotę sudaro tik išsklaidyta spinduliuotė. Žiemą dėl spinduliuotės atspindžio nuo sniego dangos ir jos antrinės sklaidos atmosferoje pastebimai padidėja išsklaidytos spinduliuotės dalis.

Šviesa ir šiluma, kurią augalai gauna iš Saulės, yra visos saulės spinduliuotės veikimo rezultatas. Todėl žemės ūkiui didelę reikšmę turi duomenys apie per dieną, mėnesį, auginimo sezoną ir metus paviršiaus gaunamos radiacijos kiekius.

atspindėta saulės spinduliuotė. Albedas. Visa spinduliuotė, pasiekusi žemės paviršių, iš dalies atsispindėjusi nuo jos, sukuria atspindėtą saulės spinduliuotę (RK), nukreiptą nuo žemės paviršiaus į atmosferą. Atsispindėjusios spinduliuotės vertė labai priklauso nuo atspindinčio paviršiaus savybių ir būklės: spalvos, šiurkštumo, drėgmės ir kt. Bet kurio paviršiaus atspindį galima apibūdinti jo albedu (Ak), kuris suprantamas kaip atspindėtos saulės spinduliuotės santykis. iki viso. Albedas paprastai išreiškiamas procentais:

Stebėjimai rodo, kad įvairių paviršių albedas kinta gana siaurose ribose (10...30%), išskyrus sniegą ir vandenį.

Albedas priklauso nuo dirvos drėgmės, kuriai didėjant mažėja, o tai svarbu keičiantis laistomų laukų šiluminiam režimui. Dėl albedo sumažėjimo, sudrėkinus dirvą, sugertoji spinduliuotė didėja. Įvairių paviršių albedas turi ryškią kasdienę ir metinę kaitą dėl albedo priklausomybės nuo Saulės aukščio. Mažiausia albedo reikšmė stebima apie vidurdienį, o per metus – vasarą.

Pačios Žemės spinduliuotė ir priešinga atmosferos spinduliuotė. Efektyvi spinduliuotė.Žemės paviršius, kaip fizinis kūnas, kurio temperatūra aukštesnė už absoliutų nulį (-273 °C), yra spinduliuotės šaltinis, vadinamas pačios Žemės spinduliuote (E3). Jis nukreipiamas į atmosferą ir beveik visiškai sugeriamas vandens garų, vandens lašelių ir ore esančio anglies dioksido. Žemės spinduliuotė priklauso nuo jos paviršiaus temperatūros.

Atmosfera, sugerdama nedidelį kiekį saulės spinduliuotės ir beveik visą žemės paviršiaus skleidžiamą energiją, įkaista ir, savo ruožtu, taip pat spinduliuoja energiją. Apie 30% atmosferos spinduliuotės patenka į kosmosą, o apie 70% patenka į Žemės paviršių ir vadinama priešinga atmosferos spinduliuote (Ea).

Atmosferos išskiriamos energijos kiekis yra tiesiogiai proporcingas jos temperatūrai, anglies dioksido kiekiui, ozonui ir debesuotumui.

Žemės paviršius šią priešingą spinduliuotę sugeria beveik visiškai (90...99%). Taigi, be sugertos saulės spinduliuotės, jis yra svarbus žemės paviršiaus šilumos šaltinis. Ši atmosferos įtaka Žemės šiluminiam režimui vadinama šiltnamio arba šiltnamio efektu dėl išorinės analogijos su stiklų veikimu šiltnamiuose ir šiltnamiuose. Stiklas gerai praleidžia saulės spindulius, kurie šildo dirvą ir augalus, tačiau atitolina įkaitusios dirvos ir augalų šiluminę spinduliuotę.

Skirtumas tarp savosios Žemės paviršiaus spinduliuotės ir priešingos atmosferos spinduliuotės vadinamas efektyvia spinduliuote: Eef.

Eef= E3-Ea

Giedromis ir mažai debesuotomis naktimis efektyvioji spinduliuotė yra daug didesnė nei debesuotomis, todėl ir naktinis žemės paviršiaus atšalimas yra didesnis. Dieną jį blokuoja sugerta bendra radiacija, dėl to pakyla paviršiaus temperatūra. Tuo pačiu metu efektyvi spinduliuotė taip pat didėja. Žemės paviršius vidutinėse platumose dėl efektyvios spinduliuotės praranda 70...140 W/m2, o tai yra maždaug pusė šilumos kiekio, kurį jis gauna sugerdamas saulės spinduliuotę.

3. Spektrinė spinduliuotės sudėtis.

Saulė, kaip spinduliuotės šaltinis, turi įvairių skleidžiamų bangų. Spinduliavimo energijos srautai pagal bangos ilgį sąlyginai skirstomi į trumposios bangos (X < 4 мкм) и длинноволновую (А. >4 µm) spinduliuotė. Saulės spinduliuotės spektras ties žemės atmosferos riba yra praktiškai tarp 0,17 ir 4 mikronų bangos ilgių, o sausumos ir atmosferos spinduliuotės – nuo 4 iki 120 mikronų. Vadinasi, saulės spinduliuotės srautai (S, D, RK) reiškia trumpųjų bangų spinduliuotę, o Žemės (£3) ir atmosferos (Ea) – ilgųjų bangų spinduliuotę.

Saulės spinduliuotės spektrą galima suskirstyti į tris kokybiškai skirtingas dalis: ultravioletinę (Y< 0,40 мкм), видимую (0,40 мкм < Y < 0,75 µm) ir infraraudonųjų spindulių (0,76 µm). < Y < 4 µm). Prieš ultravioletinę saulės spinduliuotės spektro dalį yra rentgeno spinduliuotė, o už infraraudonųjų spindulių - Saulės radijo spinduliuotė. Viršutinėje atmosferos riboje ultravioletinė spektro dalis sudaro apie 7% saulės spinduliuotės energijos, 46% matomos ir 47% infraraudonosios spinduliuotės.

Žemės ir atmosferos skleidžiama spinduliuotė vadinama tolimoji infraraudonoji spinduliuotė.

Įvairių rūšių spinduliuotės biologinis poveikis augalams yra skirtingas. Ultravioletinė radiacija sulėtina augimo procesus, bet pagreitina augalų reprodukcinių organų formavimosi etapų perėjimą.

Infraraudonosios spinduliuotės vertė, kuris aktyviai įsisavinamas vandens augalų lapuose ir stiebuose, yra jo šiluminis efektas, kuris daro didelę įtaką augalų augimui ir vystymuisi.

tolimoji infraraudonoji spinduliuotė sukelia tik šiluminį poveikį augalams. Jo įtaka augalų augimui ir vystymuisi yra nereikšminga.

Matoma saulės spektro dalis, pirma, sukuria apšvietimą. Antra, vadinamoji fiziologinė spinduliuotė (A, = 0,35 ... 0,75 μm), kurią sugeria lapų pigmentai, beveik sutampa su matomos spinduliuotės sritimi (iš dalies fiksuoja ultravioletinės spinduliuotės sritį). Jo energija turi svarbią reguliavimo ir energetinę reikšmę augalų gyvenime. Šioje spektro srityje išskiriama fotosintetiškai aktyvios spinduliuotės sritis.

4. Radiacijos absorbcija ir sklaida atmosferoje.

Per žemės atmosferą prasiskverbianti saulės spinduliuotė susilpnėja dėl atmosferos dujų ir aerozolių absorbcijos ir sklaidos. Tuo pačiu metu keičiasi ir jo spektrinė sudėtis. Esant skirtingam saulės aukščiui ir skirtinguose stebėjimo taško aukščiuose virš žemės paviršiaus, atmosferoje saulės spindulio nueinamo kelio ilgis nėra vienodas. Sumažėjus aukščiui, ypač stipriai mažėja ultravioletinė spinduliuotės dalis, kiek mažiau – matoma, o infraraudonoji – tik šiek tiek.

Spinduliuotės sklaida atmosferoje daugiausia vyksta dėl nuolatinių oro tankio svyravimų (svyravimų) kiekviename atmosferos taške, kurį sukelia tam tikrų atmosferos dujų molekulių „spiečių“ (klumpelių) susidarymas ir sunaikinimas. Aerozolio dalelės taip pat išsklaido saulės spinduliuotę. Sklaidos intensyvumas apibūdinamas sklaidos koeficientu.

K = pridėti formulę.

Sklaidos intensyvumas priklauso nuo sklaidos dalelių skaičiaus tūrio vienete, nuo jų dydžio ir pobūdžio, taip pat nuo pačios išsklaidytos spinduliuotės bangos ilgių.

Spinduliai sklinda stipriau, tuo trumpesnis bangos ilgis. Pavyzdžiui, violetiniai spinduliai išsklaido 14 kartų daugiau nei raudoni, o tai paaiškina mėlyną dangaus spalvą. Kaip minėta pirmiau (žr. 2.2 skyrių), tiesioginė saulės spinduliuotė, einanti per atmosferą, iš dalies išsisklaido. Švariame ir sausame ore molekulinės sklaidos koeficiento intensyvumas atitinka Reilio dėsnį:

k= s/Y4 ,

kur C yra koeficientas, priklausantis nuo dujų molekulių skaičiaus tūrio vienete; X yra išsklaidytos bangos ilgis.

Kadangi raudonos šviesos tolimieji bangos ilgiai yra beveik du kartus didesni už violetinės šviesos bangos ilgius, pirmieji yra išsklaidomi oro molekulių 14 kartų mažiau nei antrieji. Kadangi pradinė violetinių spindulių energija (prieš išsklaidymą) yra mažesnė už mėlyną ir mėlyną, maksimali energija išsklaidytoje šviesoje (išsklaidyta saulės spinduliuotė) perkeliama į mėlynai mėlynus spindulius, kurie lemia mėlyną dangaus spalvą. Taigi, difuzinė spinduliuotė yra turtingesnė fotosintetiškai aktyvių spindulių nei tiesioginė spinduliuotė.

Ore, kuriame yra priemaišų (mažų vandens lašelių, ledo kristalų, dulkių dalelių ir kt.), sklaida visose matomos spinduliuotės srityse yra vienoda. Todėl dangus įgauna balkšvą atspalvį (atsiranda migla). Debesų elementai (stambūs lašeliai ir kristalai) visiškai neišsklaido saulės spindulių, o atspindi juos difuziškai. Dėl to Saulės apšviesti debesys yra balti.

5. PAR (fotosintetiškai aktyvi spinduliuotė)

Fotosintetiškai aktyvi spinduliuotė. Fotosintezės procese naudojamas ne visas saulės spinduliuotės spektras, o tik jos

dalis bangų ilgių diapazone nuo 0,38 ... 0,71 mikrono, - fotosintetiškai aktyvioji spinduliuotė (PAR).

Yra žinoma, kad matoma spinduliuotė, žmogaus akis suvokiama kaip balta, susideda iš spalvotų spindulių: raudonos, oranžinės, geltonos, žalios, mėlynos, indigo ir violetinės.

Saulės spinduliuotės energijos pasisavinimas augalų lapais yra selektyvus (selektyvus). Intensyviausi lapai sugeria mėlynai violetinius (X = 0,48 ... 0,40 mikrono) ir oranžinės raudonos spalvos (X = 0,68 mikrono) spindulius, mažiau geltonai žalius (A. = 0,58 ... 0,50 mikrono) ir toli raudonus (A). .\u003e 0,69 mikrono) spinduliai.

Žemės paviršiuje didžiausia tiesioginės saulės spinduliuotės spektro energija, kai Saulė yra aukštai, patenka į geltonai žalių spindulių sritį (Saulės diskas yra geltonas). Kai Saulė yra arti horizonto, tolimieji raudoni spinduliai turi didžiausią energiją (saulės diskas yra raudonas). Todėl tiesioginių saulės spindulių energija mažai dalyvauja fotosintezės procese.

Kadangi PAR yra vienas iš svarbiausių žemės ūkio augalų produktyvumo veiksnių, informacija apie gaunamo PAR kiekį, atsižvelgiant į jo pasiskirstymą teritorijoje ir laiku, turi didelę praktinę reikšmę.

PAR intensyvumą galima išmatuoti, tačiau tam reikalingi specialūs šviesos filtrai, kurie perduoda tik 0,38 ... 0,71 mikrono diapazono bangas. Tokių prietaisų yra, bet jie aktinometrinių stočių tinkle nenaudojami, o matuoja saulės spinduliuotės integralinio spektro intensyvumą. PAR vertę galima apskaičiuoti iš duomenų apie tiesioginės, išsklaidytos arba suminės spinduliuotės patekimą, naudojant H. G. Toomingo pasiūlytus koeficientus ir:

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

buvo sudaryti mėnesinių ir metinių toli pasiskirstymo Rusijos teritorijoje žemėlapiai.

Norint apibūdinti PAR panaudojimo pasėliuose laipsnį, naudojamas PAR efektyvumas:

KPIfar = (sumaK/ priekiniai žibintai / sumaK/ priekiniai žibintai) 100 proc.

Kur sumaK/ priekiniai žibintai- fotosintezei išleidžiamas PAR kiekis augalų vegetacijos laikotarpiu; sumaK/ priekiniai žibintai- per šį laikotarpį už pasėlius gautą PAR sumą;

Pasėliai pagal jų vidutines CPIF vertes skirstomi į grupes (pagal): paprastai stebimi - 0,5 ... 1,5%; geras-1,5...3,0; rekordas - 3,5...5,0; teoriškai įmanoma - 6,0 ... 8,0%.

6. ŽEMĖS PAVIRŠIAUS SPINDULIAVIMO BALANSAS

Skirtumas tarp gaunamų ir išeinančių spinduliuotės energijos srautų vadinamas žemės paviršiaus spinduliavimo balansu (B).

Žemės paviršiaus spinduliuotės pusiausvyros dalis, gaunama per dieną, susideda iš tiesioginės saulės ir difuzinės spinduliuotės, taip pat atmosferos spinduliuotės. Balanso išlaidų dalis yra žemės paviršiaus spinduliuotė ir atspindėta saulės spinduliuotė:

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

Lygtį taip pat galima parašyti kita forma: B = K- RK - Eef.

Nakties metu radiacijos balanso lygtis yra tokia:

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

Jei spinduliuotės įėjimas yra didesnis nei išeiga, tada spinduliuotės balansas yra teigiamas ir aktyvusis paviršius* įkaista. Esant neigiamam balansui, jis atvėsta. Vasarą radiacijos balansas yra teigiamas dieną ir neigiamas naktį. Nulinis kirtimas įvyksta ryte maždaug 1 valandą po saulėtekio ir vakare 1-2 valandas prieš saulėlydį.

Metinis radiacijos balansas vietovėse, kuriose susidaro stabili sniego danga, šaltuoju metų laiku yra neigiama, o šiltuoju metų laiku – teigiama.

Žemės paviršiaus radiacijos balansas reikšmingai veikia temperatūros pasiskirstymą dirvožemyje ir paviršiniame atmosferos sluoksnyje, taip pat garavimo ir sniego tirpimo procesus, rūko ir šerkšno susidarymą, oro masių savybių pokyčius (jų transformacija).

Žinios apie žemės ūkio paskirties žemės radiacinį režimą leidžia apskaičiuoti pasėlių ir dirvožemio sugeriamos spinduliuotės kiekį priklausomai nuo Saulės aukščio, pasėlių struktūros, augalų vystymosi fazės. Duomenys apie režimą reikalingi ir vertinant įvairius dirvožemio temperatūros ir drėgmės, garavimo reguliavimo būdus, nuo kurių priklauso augalų augimas ir vystymasis, pasėlių formavimasis, jo kiekis ir kokybė.

Veiksmingi agronominiai būdai paveikti spinduliuotę ir atitinkamai aktyvaus paviršiaus terminį režimą yra mulčiavimas (dirvožemio padengimas plonu durpių drožlių, perpuvusio mėšlo, pjuvenų ir kt. sluoksniu), dirvožemio padengimas plastikine plėvele ir drėkinimas. . Visa tai keičia aktyvaus paviršiaus atspindį ir sugeriamumą.

* Aktyvus paviršius – dirvožemio, vandens ar augmenijos paviršius, kuris tiesiogiai sugeria saulės ir atmosferos spinduliuotę bei išspinduliuoja spinduliuotę į atmosferą, taip reguliuojant gretimų oro sluoksnių ir po juo esančių dirvožemio, vandens, augmenijos sluoksnių šiluminį režimą.

SAULĖS RADIACIJA

SAULĖS RADIACIJA- Saulės elektromagnetinė ir korpuskulinė spinduliuotė. Elektromagnetinė spinduliuotė sklinda elektromagnetinių bangų pavidalu šviesos greičiu ir prasiskverbia į žemės atmosferą. Saulės spinduliuotė žemės paviršių pasiekia tiesioginės ir išsklaidytos spinduliuotės pavidalu.
Saulės spinduliuotė yra pagrindinis visų fizinių ir geografinių procesų, vykstančių žemės paviršiuje ir atmosferoje, energijos šaltinis (žr. Insoliacija). Saulės spinduliuotė paprastai matuojama pagal jos šiluminį efektą ir išreiškiama kalorijomis ploto vienetui per laiko vienetą. Iš viso Žemė iš Saulės gauna mažiau nei vieną du milijardus savo spinduliuotės.
Saulės elektromagnetinės spinduliuotės spektrinis diapazonas yra labai platus – nuo radijo bangų iki rentgeno spindulių, tačiau didžiausias jos intensyvumas patenka į matomą (gelsvai žalią) spektro dalį.
Taip pat yra korpuskulinė saulės spinduliuotės dalis, kurią daugiausia sudaro protonai, judantys nuo Saulės 300-1500 km/s greičiu (saulės vėjas). Saulės žybsnių metu taip pat susidaro didelės energijos dalelės (daugiausia protonai ir elektronai), kurios sudaro kosminių spindulių saulės komponentą.
Saulės spinduliuotės korpuskulinio komponento energetinis indėlis į bendrą jos intensyvumą yra mažas, palyginti su elektromagnetiniu. Todėl daugelyje programų terminas „saulės spinduliuotė“ vartojamas siaurąja prasme, reiškiantis tik jos elektromagnetinę dalį.
Saulės spinduliuotės kiekis priklauso nuo saulės aukščio, metų laiko ir atmosferos skaidrumo. Saulės spinduliuotei matuoti naudojami aktinometrai ir pirheliometrai. Saulės spinduliuotės intensyvumas paprastai matuojamas pagal jos šiluminį efektą ir išreiškiamas kalorijomis paviršiaus vienetui per laiko vienetą.
Saulės spinduliuotė Žemę stipriai veikia tik dieną, žinoma – kai Saulė yra virš horizonto. Taip pat saulės spinduliuotė yra labai stipri prie ašigalių, poliarinėmis dienomis, kai Saulė yra virš horizonto net vidurnaktį. Tačiau žiemą tose pačiose vietose Saulė išvis nepakyla virš horizonto, todėl regionui įtakos nedaro. Saulės spinduliuotės neužstoja debesys, todėl ji vis tiek patenka į Žemę (kai Saulė yra tiesiai virš horizonto). Saulės spinduliuotė yra ryškiai geltonos Saulės spalvos ir šilumos derinys, šiluma taip pat pereina per debesis. Saulės spinduliuotė į Žemę perduodama per spinduliuotę, o ne per šilumos laidumą.
Dangaus kūno gaunamos spinduliuotės kiekis priklauso nuo atstumo tarp planetos ir žvaigždės – padvigubėjus atstumui, iš žvaigždės į planetą patenkančios spinduliuotės kiekis sumažėja keturis kartus (proporcingai atstumo kvadratui tarp planetos ir žvaigždės). Taigi net ir nedideli atstumo tarp planetos ir žvaigždės pokyčiai (priklausomai nuo orbitos ekscentriškumo) lemia reikšmingą į planetą patenkančios radiacijos kiekio pasikeitimą. Žemės orbitos ekscentriškumas taip pat nėra pastovus – per tūkstantmečius jis kinta, periodiškai suformuodamas beveik tobulą apskritimą, kartais ekscentriškumas siekia 5% (šiuo metu yra 1,67%), tai yra perihelyje Žemė šiuo metu. gauna 1,033 daugiau saulės spinduliuotės nei afelyje, o su didžiausiu ekscentriškumu – daugiau nei 1,1 karto. Tačiau įeinančios saulės spinduliuotės kiekis daug labiau priklauso nuo metų laikų kaitos – šiuo metu bendras į Žemę patenkančios saulės spinduliuotės kiekis išlieka praktiškai nepakitęs, tačiau 65 N.Sh platumose (šiaurinių miestų platumos). Rusija, Kanada) vasarą patenka daugiau nei 25% saulės spinduliuotės daugiau nei žiemą. Taip yra dėl to, kad Žemė Saulės atžvilgiu pasvirusi 23,3 laipsnių kampu. Žiemos ir vasaros pokyčiai yra abipusiai kompensuojami, tačiau nepaisant to, didėjant stebėjimo vietos platumai, atotrūkis tarp žiemos ir vasaros tampa vis didesnis, todėl ties pusiauju nėra skirtumo tarp žiemos ir vasaros. Už poliarinio rato vasarą saulės spinduliuotės antplūdis yra labai didelis, o žiemą – labai mažas. Taip susidaro Žemės klimatas. Be to, periodiniai Žemės orbitos ekscentriškumo pokyčiai gali lemti skirtingų geologinių epochų atsiradimą: pvz.

Akinantis saulės diskas visą laiką jaudino žmonių protus, tarnavo kaip derlinga legendų ir mitų tema. Nuo seniausių laikų žmonės spėliojo apie jo poveikį Žemei. Kaip arti tiesos buvo mūsų tolimi protėviai. Tai yra saulės spinduliavimo energija, kuri mums priklauso už gyvybės egzistavimą Žemėje.

Kas yra mūsų šviestuvo radioaktyvioji spinduliuotė ir kaip ji veikia žemiškuosius procesus?

Kas yra saulės spinduliuotė

Saulės spinduliuotė yra saulės medžiagos ir energijos, patenkančios į Žemę, derinys. Energija sklinda elektromagnetinių bangų pavidalu 300 tūkstančių kilometrų per sekundę greičiu, prasiskverbia per atmosferą ir Žemę pasiekia per 8 minutes. Šiame „maratone“ dalyvaujančių bangų diapazonas yra labai platus – nuo radijo bangų iki rentgeno spindulių, įskaitant ir matomą spektro dalį. Žemės paviršių veikia ir tiesioginiai, ir išsklaidyti žemės atmosferos, saulės spinduliai. Būtent mėlynai mėlynų spindulių sklaida atmosferoje paaiškina dangaus mėlynumą giedrą dieną. Geltonai oranžinė saulės disko spalva atsiranda dėl to, kad jį atitinkančios bangos praeina beveik be sklaidos.

Su 2–3 dienų vėlavimu „saulės vėjas“ pasiekia žemę, kuri yra Saulės vainiko tęsinys ir susideda iš lengvųjų elementų (vandenilio ir helio) atomų, taip pat elektronų branduolių. Visiškai natūralu, kad saulės spinduliuotė daro didelę įtaką žmogaus organizmui.

Saulės spinduliuotės poveikis žmogaus organizmui

Saulės spinduliuotės elektromagnetinis spektras susideda iš infraraudonųjų, matomų ir ultravioletinių dalių. Kadangi jų kvantai turi skirtingą energiją, jie turi skirtingą poveikį žmogui.

patalpų apšvietimas

Saulės spinduliuotės higieninė reikšmė taip pat itin didelė. Kadangi matoma šviesa yra lemiamas veiksnys norint gauti informaciją apie išorinį pasaulį, būtina užtikrinti pakankamą apšvietimą patalpoje. Jo reguliavimas atliekamas pagal SNiP, kuris saulės spinduliuotei yra sudarytas atsižvelgiant į įvairių geografinių zonų šviesos ir klimato ypatybes ir į juos atsižvelgiama projektuojant ir statant įvairius įrenginius.

Netgi paviršutiniška saulės spinduliuotės elektromagnetinio spektro analizė įrodo, kokią didelę įtaką žmogaus organizmui turi šios rūšies spinduliuotė.

Saulės spinduliuotės pasiskirstymas Žemės teritorijoje

Ne visa iš Saulės sklindanti spinduliuotė pasiekia žemės paviršių. Ir tam yra daug priežasčių. Žemė tvirtai atstumia tų spindulių, kurie kenkia jos biosferai, puolimą. Šią funkciją atlieka mūsų planetos ozono skydas, neleidžiantis prasiskverbti agresyviausiai ultravioletinės spinduliuotės daliai. Atmosferos filtras vandens garų, anglies dioksido, ore pakibusių dulkių dalelių pavidalu – daugiausia atspindi, išsklaido ir sugeria saulės spinduliuotę.

Ta jo dalis, kuri įveikė visas šias kliūtis, krenta į žemės paviršių skirtingais kampais, priklausomai nuo vietovės platumos. Gyvybę teikianti saulės šiluma mūsų planetos teritorijoje pasiskirsto netolygiai. Keičiantis saulės aukščiui per metus, kinta oro masė virš horizonto, per kurią eina saulės spindulių kelias. Visa tai turi įtakos saulės spinduliuotės intensyvumo pasiskirstymui planetoje. Bendra tendencija tokia – šis parametras didėja nuo ašigalio iki pusiaujo, nes kuo didesnis spindulių kritimo kampas, tuo daugiau šilumos patenka į ploto vienetą.

Saulės radiacijos žemėlapiai leidžia susidaryti vaizdą apie saulės spinduliuotės intensyvumo pasiskirstymą Žemės teritorijoje.

Saulės spinduliuotės įtaka Žemės klimatui

Saulės spinduliuotės infraraudonųjų spindulių komponentas turi lemiamą įtaką Žemės klimatui.

Akivaizdu, kad tai įvyksta tik tuo metu, kai Saulė yra virš horizonto. Ši įtaka priklauso nuo mūsų planetos atstumo nuo Saulės, kuris keičiasi per metus. Žemės orbita yra elipsė, kurios viduje yra Saulė. Kasmet keliaudama aplink Saulę, Žemė tolsta nuo savo šviesulio, tada artėja prie jo.

Be atstumo keitimo, į žemę patenkančios spinduliuotės kiekį lemia žemės ašies polinkis į orbitos plokštumą (66,5°) ir jo sukeliama metų laikų kaita. Tai daugiau vasarą nei žiemą. Prie pusiaujo šio faktoriaus nėra, tačiau didėjant stebėjimo vietos platumai, atotrūkis tarp vasaros ir žiemos tampa reikšmingas.

Saulėje vykstančiuose procesuose vyksta visokie kataklizmai. Jų poveikį iš dalies kompensuoja dideli atstumai, apsauginės žemės atmosferos savybės ir žemės magnetinis laukas.

Kaip apsisaugoti nuo saulės spindulių

Infraraudonoji saulės spinduliuotės sudedamoji dalis yra trokštama šiluma, kurios vidutinių ir šiaurinių platumų gyventojai laukia visais kitais metų laikais. Saulės spinduliuotę kaip gydomąjį veiksnį naudoja ir sveiki, ir sergantys žmonės.

Tačiau nereikia pamiršti, kad karštis, kaip ir ultravioletinis, yra labai stiprus dirgiklis. Piktnaudžiavimas jų veikimu gali sukelti nudegimus, bendrą kūno perkaitimą ir net lėtinių ligų paūmėjimą. Deginantis saulėje reikėtų laikytis gyvenimo patikrintų taisyklių. Giedromis saulėtomis dienomis degindamiesi saulėje turėtumėte būti ypač atsargūs. Kūdikiai ir pagyvenę žmonės, pacientai, sergantys lėtine tuberkulioze ir turintiems problemų su širdies ir kraujagyslių sistema, turėtų tenkintis išsklaidyta saulės spinduliuote pavėsyje. Šio ultravioletinio spindulio visiškai pakanka organizmo poreikiams patenkinti.

Netgi jaunuoliai, neturintys ypatingų sveikatos problemų, turėtų būti apsaugoti nuo saulės spindulių.

Dabar yra judėjimas, kurio aktyvistai priešinasi įdegiui. Ir ne veltui. Įdegusi oda yra neabejotinai graži. Tačiau organizmo gaminamas melaninas (tai vadiname saulės nudegimu) yra jo apsauginė reakcija į saulės spinduliuotės poveikį. Jokios saulės nudegimo naudos! Yra net įrodymų, kad saulės nudegimas sutrumpina gyvenimą, nes radiacija turi kumuliacinę savybę – ji kaupiasi visą gyvenimą.

Jei situacija tokia rimta, turėtumėte skrupulingai laikytis taisyklių, nurodančių, kaip apsisaugoti nuo saulės spindulių:

griežtai apribokite deginimosi laiką ir darykite tai tik saugiomis valandomis;
būnant aktyvioje saulėje, reikia dėvėti plačiabrylę skrybėlę, užsidėti uždarus drabužius, dėvėti akinius nuo saulės ir skėtį;
Naudokite tik aukštos kokybės apsaugos nuo saulės priemones.

Ar saulės spinduliuotė pavojinga žmogui visais metų laikais? Žemę pasiekiantis saulės spinduliuotės kiekis yra susijęs su metų laikų kaita. Vidutinėse platumose vasarą jis yra 25% didesnis nei žiemą. Ties pusiauju šis skirtumas neegzistuoja, tačiau didėjant stebėjimo vietos platumai, šis skirtumas didėja. Taip yra dėl to, kad mūsų planeta saulės atžvilgiu pasvirusi 23,3 laipsnių kampu. Žiemą jis yra žemai virš horizonto ir apšviečia žemę tik sklandančiais spinduliais, kurie apšviečiamą paviršių mažiau sušildo. Dėl šios spindulių padėties jie pasiskirsto didesniame paviršiuje, o tai sumažina jų intensyvumą, palyginti su vasaros grynu rudeniu. Be to, ūmaus kampo buvimas spinduliams praeinant per atmosferą „pailgina“ jų kelią, verčia juos prarasti daugiau šilumos. Ši aplinkybė sumažina saulės spinduliuotės poveikį žiemą.

Saulė yra žvaigždė, kuri yra mūsų planetos šilumos ir šviesos šaltinis. Ji „valdo“ klimatą, metų laikų kaitą ir visos Žemės biosferos būklę. Ir tik žinios apie šios galingos įtakos dėsnius leis panaudoti šią gyvybę teikiančią dovaną žmonių sveikatai.

1. Kas vadinama saulės spinduliuote? Kokiais vienetais jis matuojamas? Nuo ko priklauso jo vertė?

Saulės siunčiamos spinduliuotės energijos visuma vadinama saulės spinduliuote, dažniausiai ji išreiškiama kalorijomis arba džauliais kvadratiniam centimetrui per minutę. Saulės spinduliuotė žemėje pasiskirsto netolygiai. Priklauso:

Nuo oro tankio ir drėgmės – kuo jie aukštesni, tuo mažiau spinduliuotės gauna žemės paviršius;

Nuo vietovės geografinės platumos – radiacijos kiekis didėja nuo ašigalių iki pusiaujo. Tiesioginės saulės spinduliuotės kiekis priklauso nuo kelio, kurį saulės spinduliai nukeliauja per atmosferą, ilgio. Kai Saulė yra savo zenite (spindulių kritimo kampas yra 90 °), jos spinduliai trumpiausiu keliu atsitrenkia į Žemę ir intensyviai atiduoda savo energiją nedideliam plotui;

Nuo kasmetinio ir paros Žemės judėjimo – vidutinėse ir aukštosiose platumose Saulės spinduliuotės antplūdis labai skiriasi priklausomai nuo metų laiko, o tai susiję su Saulės vidurdienio aukščio ir paros trukmės pasikeitimu;

Iš žemės paviršiaus prigimties – kuo šviesesnis paviršius, tuo daugiau saulės šviesos atsispindi.

2. Kokios yra saulės spinduliuotės rūšys?

Yra šios saulės spinduliuotės rūšys: Žemės paviršių pasiekianti spinduliuotė susideda iš tiesioginės ir difuzinės. Spinduliuotė, kuri į Žemę patenka tiesiai iš Saulės tiesioginių saulės spindulių pavidalu be debesų dangaus, vadinama tiesiogine. Jis neša didžiausią šilumos ir šviesos kiekį. Jei mūsų planeta neturėtų atmosferos, žemės paviršius gautų tik tiesioginę spinduliuotę. Tačiau, eidama per atmosferą, apie ketvirtadalį saulės spinduliuotės išsklaido dujų molekulės ir priemaišos, nukrypsta nuo tiesioginio kelio. Kai kurie iš jų pasiekia Žemės paviršių, sudarydami išsklaidytą saulės spinduliuotę. Išsklaidytos spinduliuotės dėka šviesa prasiskverbia ir į vietas, kur tiesioginiai saulės spinduliai (tiesioginė spinduliuotė) neprasiskverbia. Ši spinduliuotė sukuria dienos šviesą ir suteikia dangui spalvų.

3. Kodėl saulės spinduliuotės srautas kinta pagal metų laikus?

Rusija didžiąja dalimi yra vidutinio klimato platumose, esanti tarp atogrąžų ir poliarinio rato, šiose platumose saulė teka ir leidžiasi kiekvieną dieną, bet niekada nėra zenite. Dėl to, kad Žemės polinkio kampas nekinta per visą jos apsisukimą aplink Saulę, skirtingais metų laikais įeinančios šilumos kiekis vidutinio klimato platumose yra skirtingas ir priklauso nuo Saulės kampo virš horizonto. Taigi, 450 maks. platumos saulės spindulių kritimo kampas (birželio 22 d.) yra maždaug 680, o min (gruodžio 22 d.) yra maždaug 220. Kuo mažesnis saulės spindulių kritimo kampas, tuo mažiau šilumos jie turi atnešti, todėl skirtingais metų laikais: žiemą, pavasarį, vasarą, rudenį yra dideli gaunamos saulės spinduliuotės sezoniniai skirtumai.

4. Kodėl būtina žinoti Saulės aukštį virš horizonto?

Saulės aukštis virš horizonto lemia į Žemę ateinančios šilumos kiekį, todėl yra tiesioginis ryšys tarp saulės spindulių kritimo kampo ir į žemės paviršių patenkančios saulės spinduliuotės kiekio. Nuo pusiaujo iki ašigalių apskritai mažėja saulės spindulių kritimo kampas ir dėl to nuo pusiaujo iki ašigalių mažėja saulės spinduliuotės kiekis. Taigi, žinodami Saulės aukštį virš horizonto, galite sužinoti į žemės paviršių patenkančios šilumos kiekį.

5. Pasirinkite teisingą atsakymą. Bendras Žemės paviršių pasiekiančios spinduliuotės kiekis vadinamas: a) sugertoji spinduliuotė; b) visuminė saulės spinduliuotė; c) išsklaidyta spinduliuotė.

6. Pasirinkite teisingą atsakymą. Judant link pusiaujo bendros saulės spinduliuotės kiekis: a) didėja; b) mažėja; c) nesikeičia.

7. Pasirinkite teisingą atsakymą. Didžiausias atspindėtos spinduliuotės rodiklis turi: a) sniegą; b) juodas gruntas; c) smėlis; d) vanduo.

8. Kaip manai, ar įmanoma įdegti debesuotą vasaros dieną?

Bendra saulės spinduliuotė susideda iš dviejų komponentų: difuzinės ir tiesioginės. Tuo pačiu metu Saulės spinduliai, nepriklausomai nuo jų prigimties, neša ultravioletinius spindulius, kurie veikia įdegį.

9. Naudodami žemėlapį 36 paveiksle, nustatykite bendrą saulės spinduliuotę dešimtyje Rusijos miestų. Kokią išvadą padarėte?

Bendra radiacija skirtinguose Rusijos miestuose:

Murmanskas: 10 kcal/cm2 per metus;

Archangelskas: 30 kcal/cm2 per metus;

Maskva: 40 kcal/cm2 per metus;

Perm: 40 kcal/cm2 per metus;

Kazanė: 40 kcal/cm2 per metus;

Čeliabinskas: 40 kcal/cm2 per metus;

Saratovas: 50 kcal/cm2 per metus;

Volgogradas: 50 kcal/cm2 per metus;

Astrachanė: 50 kcal/cm2 per metus;

Rostovas prie Dono: daugiau nei 50 kcal/cm2 per metus;

Bendras saulės spinduliuotės pasiskirstymo modelis yra toks: kuo objektas (miestas) yra arčiau ašigalio, tuo mažiau saulės spindulių patenka į jį (miestą).

10. Apibūdinkite, kaip jūsų vietovėje skiriasi metų laikai (gamtos sąlygos, žmonių gyvenimas, jų veikla). Kuriuo metų laiku gyvenimas aktyviausias?

Sunkus reljefas, iš šiaurės į pietus, leidžia regione išskirti 3 zonas, kurios skiriasi tiek reljefu, tiek klimato ypatybėmis: kalnų miškas, miško stepė ir stepė. Kalnų-miškų zonos klimatas vėsus ir drėgnas. Temperatūros režimas skiriasi priklausomai nuo reljefo. Šiai zonai būdingos trumpos vėsios vasaros ir ilgos snieguotos žiemos. Nuolatinė sniego danga susidaro nuo spalio 25 d. iki lapkričio 5 d. ir guli iki balandžio pabaigos, o kai kuriais metais sniego danga išlieka iki gegužės 10-15 d. Šalčiausias mėnuo yra sausis. Vidutinė žiemos temperatūra minus 15-16°C, absoliutus minimumas 44-48°C. Šilčiausias mėnuo yra liepa, kai vidutinė oro temperatūra plius 15-17°C, absoliuti maksimali oro temperatūra vasarą m. ši sritis siekė plius 37-38°C Miško-stepių zonos klimatas šiltas, gana šaltos ir snieguotos žiemos. Vidutinė sausio mėnesio temperatūra minus 15,5-17,5°C, absoliuti minimali oro temperatūra siekė minus 42-49°C Vidutinė liepos mėnesio oro temperatūra plius 18-19°C Absoliuti maksimali temperatūra plius 42,0°C Klimatas Stepių zona yra labai šilta ir sausa. Žiema čia šalta, su stipriomis šalnomis, pūgomis, kurios stebimos 40-50 dienų, sukeliančios stiprų sniego pernešimą. Vidutinė sausio mėnesio temperatūra minus 17-18°C. Atšiauriomis žiemomis minimali oro temperatūra nukrenta iki minus 44-46°C.