Радиационный баланс

Москва 2007

© Моторнов Кирилл Николаевич

Содержание

•Введение

•Понятие радиационного баланса

•Закономерности распределения радиационног

обаланса по поверхности Земли

•Сезонные изменения

•Глоссарий

•Литература и источники

•Сведения об авторах

©Моторнов Кирилл Николаевич

Введение.

Радиационный баланс - разность между поглощённой радиацией и эффективным излучением: В = (S. sin h + D) (1 - A) - E, где В — радиационный баланс земной поверхности; S — энергетическая освещённость прямой радиации; D — энергетическая освещённость рассеянной радиации; h — высота Солнца; А — альбедо; E — эффективное излучение.

© Моторнов Кирилл Николаевич

Длинноволновая уходящая земная					Приходящая
				коротковолновая
атмосферная радиация					радиация 100%
		70%
					So=100%
Уходящая радиация-70%
18	24	5	23

23%

Еэф=18%

S=24%

P=5%

LE=24%

Q=50%

26%

Коротковолновая

радиация: отраженная и рассеянная в космос 30%

А=30%

21 6 3

D=32%

Rк

Q-Rк=47%

Рис.1 Схема радиационного и теплового балансов земной поверхности

(Любушкина, 2004)

Понятие радиационного баланса

Радиационный баланс - разность между поглощённой радиацией и эффективным излучением

© Моторнов Кирилл Николаевич

Главные закономерности

Годовая сумма всегда положительная

Сезонные изменения

Возрастание при переходе с суши на океан

© Моторнов Кирилл Николаевич

160 180 160 140

60	1000
	1500

							150
40	2500						0
						0
	3000			2	0
				0			2500
			0			3000
		0
	0
	4
	Северный
	тропик			5000
							500
							0

0Экватор

				3500
						0
					0
			3	0
				3
			0
			0
		0	0
	0
0
5		Южный
			0
			4
		тропик4000	0
			2500
			0
		3000
40			2500
			2000

120

100 к западу от Гринвича 0 к востоку от Гринвича

120 140 160 180

160

140

120

100

		500										уг
											й	кр
										ны
									яр
								л
					й		по
				ны
			ер
		ев
		С
1500		1000
		1500				1500
2500	2500
		2000							0
								0
							0
4000							2
		2500

		0
	0
0
5

003 0

				3
				3000
				5
2500					0
					0
				0
			0
		5
	2500	5
				5000

		0
	0
5
2
		3000	4	0	0
					0

60

1500

		0
	0
5
2			40

3000

		0
	0
0
4

20

5

0

0

0

0

		0
	0
0
5

		0
	0
0
4

5500

3000 5000

4000

3000

2500

2000

5000

		0
	0
5
5

3	20
0
0
0

2500	4000
	40

г

у

р

йк

ы

н

р

я

л

о

йп

ы

н

ж

Ю

60

60

Рис. 2 Радиационный баланс земной поверхности за год ( Любушкина, 2004)

Сезонные изменения радиационного баланса

Осенью уменьшается приток солнечной радиации, поэтому и температура воздуха по сравнению с летом понижается в среднем на 6 — 8°С. Величина радиационного (солнечного) баланса, равного разности между приходом и расходом солнечной радиации, осенью уменьшается и во второй половине октября становится отрицательной. Количество осадков в осенние месяцы, по сравнению с летними, убывает: месячная норма осадков по Новосибирской области для сентября и октября составляет 25 — 50 миллиметров.

© Моторнов Кирилл Николаевич

160	180	160	140	120 100 к западу от Гринвича 0 к Востоку от Гринвича 120 140 160
120	100

60

8180

160

140

0,8

						уг
					ый	кр
				рн
			ля
		ый	по
	рн
ве
Се

0,4

60

0,8

40	0	0,4
		0
	1	0,5
	Северный	12
20	тропик
	2

33

		4	3
		Экватор
	0		5
			,
			2

0,8

	0		0
			0,5
	1	2
			8
			,
			0
			1
	3
	4		2,5
			3,4

0 , 4

1

1 , 7

2,5

0

1

3

4

4

0

1

2,5

		0,8
0,4
0		1
,5
0
1		2
,		3
2
5
1,7		4
3	2,5

5

20 Южный тропик

40 4

3

60

2,5

		4
		,
3		3
		5
	4

5

й

ы

н

р

я

л

о

п

й

ы

н

ж

Ю

г

у

р

к

4

3 , 4

5

3	5
	9
	,
	5

9 ,

5

5

4

3

Рис. 3 Радиационный баланс земной поверхности за декабрь ( Любушкина, 2004)

,9 5

3,4

4

3,4

5,9

40

20

0

20

40

60

160

180

160

140

120

100

к западу от Гринвича 0 к востоку от Гринвича

	3	2,5	2
60		3	4
3
			3

120	140	160		180				160		8	140	120
										0
												, 5
												2
										уг
									йкр
								ны
							р
						я
		3			л
				йпо
2			ы
		верн
	е
	С

3

60

2,5

40	3

5

Северный тропик 20

4

2,5

4

0Экватор

3

20

	опик	2
й тр
Южны
		1
40		0

60

															5
															,
															2	3		3
																	3
																	3
															3
															4			3,
					6											3		4
									5									6
															2	2
														4
															4		3	4
																		,
0,8								2										3
															3			2,5
							1								2			22
																0
																	1
														г
													у
												р
											йк
										ы
									н
								р
							я
						л
					о
				йп
			ы
		н
	ж
Ю

5 4

3

1

	3
	4
	3,4
	3
3	3,4
	4

2
,
5
	3
	1,7	1,7
0,8		0,8

2,5

40

3

4

5

20

0

3

20

40

0

60

Рис. 4 Радиационный баланс земной поверхности за июнь (Любушкина, 2004)