太阳辐射强度是表示太阳辐射强弱的物理量,称为太阳辐射强度。
单位是W/m2,即点辐射源在给定方向上发射的在单位立体角内的辐射通量。太阳高度角愈大,太阳辐射强度愈大。
因为同一束光线,直射时,照射面积最小,单位面积所获得的太阳辐射则多;反之,斜射时,照射面积大,单位面积上获得的太阳辐射则少。太阳高度角因时、因地而异。一日之中,太阳高度角正午大于早晚;夏季大于冬季;低纬地区大于高纬度地区。
一般情况下 太阳辐射强度是多少
太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量.地球轨道上的平均太阳辐射强度为1367kw/m2.地球赤道的周长为 40000km,从而可计算出,地球获得的能量可达 173,000TW.在海平面上的标准峰值强度为20kw/m2,地球表面某一点24h的年平均辐射强度为0.20 kw/m2,相当于有102,000TW的能量.人类依赖这些能量维持生存,其中包括所有其他形式的可再生能源(地热能资源除外),虽然太阳能资源总量相当于现在人类所利用的能源的一万多倍,但太阳能的能量密度低,而且它因地而异,因时而变,这是开发利用太阳能面临的主要问题.太阳能的这些特点会使它在整个综合能源体系中的作用受到一定的限制.x0d太阳是一个巨大、久远、无尽的能源.尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量(约为3.75x1026W)22亿分之一,但已高达173,000TW,也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤.地球上的风能、水能.海洋温差能、波没能和生物质能以及部分潮汐能都是来源于太阳;即使是地球上的化石燃料(如煤、石油、天然气等)从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能,所以广义的太阳能所包括的范围非常大,狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换.
太阳能水平面总辐射强度、水平面散射辐射强度、法向直射辐射强度各代表什么方向的辐射?有包含关系吗?
太阳辐射强度和太阳常数:太阳辐射强度就是太阳在垂直照射情况下在单位时间(一分钟、一天、一个月或者一年)内,一平方厘米的面积上所得到的辐射能量.如果在特定的情况下测量太阳辐射强度,就叫做太阳常数.也就是说,必须是在日地平均距离的条件下,在地球大气上界,垂直于太阳光线的1平方厘米的面积上,在1分钟内所接受的太阳辐射能量,就称为太阳常数.它是用来表达太阳辐射能量的一个物理量.
这里需要解释几个概念:
日地平均距离:15000万公里
在大气上界:就是说不考虑大气对太阳辐射的影响,即在没有大气的情况下.太阳常数的数值,由于观测年代不同,以及观测方法和推算方法的不同,在不同的书籍和资料中,其数值常不一致,变动幅度在1.90-2.90卡厘米/2.分之间.1957年国际地球物理年决定采用1.98卡/厘米2.分.近年来,在宇航事业取得新资料的情况下,经过大量观测和分析,测得新的太阳常数为1.95卡/厘米2.分.据研究,太阳常数也有周期性的变化,这可能与太阳黑子的活动周期有关.因此,在长期气象预报过程中,常把太阳常数和太阳黑子的周期变化联系起来,分析气候长期变化的趋势,为国民经济计划服务.
到达大气上界的太阳辐射:太阳常数在一定程度上代表了垂直到达大气上界的太阳辐射强度,但太阳常数到达水平面上的太阳辐射强度之间,存在着下面的数学关系式:I=I0.sinh式中,h为太阳高度角,I0为太阳常数,I为投射到大气上界水平面上的太阳辐射强度.上式表明:大气上界水平面上的太阳辐射强度,随太阳高度角的增大而增强.当太阳高度角为90°时,太阳辐射强度就等于太阳常数.因此,太阳常数就是到达水平面上的太阳辐射强度的最大值.
太阳能水平面总辐射强度——包括所有方向的辐射。既有直射,也有散射。
水平面散射辐射强度——包括所有方向的散射辐射。
法向直射辐射强度——这个与水平面无关,表示垂直于辐射方向的平面上接收到的直射辐射。也包括到达该平面的所有方向的直射辐射。
第一个包含第二个。
第三个与前两个无关,讨论的是不同的平面。法向直射辐射强度是指在垂直于辐射方向的单位面积上的辐射功率,这个数值一般是很大的。
以上就是关于太阳辐射强度全部的内容,如果了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!



















