Составители:
Рубрика:
12
Рис. 1.3. Стандартный спектр Солнца c
грубым спектральным разрешением.
УФ, Вид, ИК, Радио – ультрафиолетовое,
видимое, инфракрасное радиоизлучения [43].
Рис. 1.4. Спектры солнечного излучения, приходящего
на верхнюю границу атмосферы и на поверхность Земли.
На рис. 1.4 приведены также спектры солнечного излучения, приходящего на
верхнюю границу атмосферы и на поверхность Земли, т.е. излучения, ослабленного
атмосферой. Из рисунка видно, что значительная доля приходящей солнечной энергии не
доходит до поверхности – поглощается атмосферой или рассеивается и отражается
обратно в мировое пространство. Следовательно, существенную роль в атмосферных
процессах
играет поглощение и рассеяние излучения Солнца атмосферными газами. Как
видно из рис. 1.4, в спектре Солнца на поверхности Земли присутствуют полосы и линии
поглощения земной атмосферы (полосы поглощения H
2
O, CO
2
, O
3
и других газов). Эти
линии, в отличие от фраунгоферовых, называются теллурическими.
Фундаментальным вопросом для многих наук о Земле является изменчивость
спектрального состава солнечного излучения S
0
(
λ
) и интегральной солнечной постоянной
S
0
. Измерения спутниковых приборов в течение 1978−1997 гг. показали, что в этот период
вариации S
0
составляли 1.5 Вт⋅м
-2
. Вековые изменения S
0
по оценкам могут достигать
10 Вт⋅м
-2
[42]. Спектр солнечного излучения очень сильно изменяется при малых длинах
волн (рентгеновское и ультрафиолетовое излучения) и в радиодиапазоне. В этих областях
вариации достигают тысячи процентов. Несмотря на малый относительный вклад
указанных спектральных областей в величину интегральной солнечной постоянной, эта
изменчивость оказывает значительное влияние на физические процессы в верхней
атмосфере. Например, рентгеновское
и ультрафиолетовое излучения производят
диссоциацию и ионизацию газовых составляющих верхней атмосферы, образуя ионы и
радикалы, которые принимают активное участие в большом количестве химических и
фотохимических реакций.
1.2. Атмосфера Земли
К структурным параметрам атмосферы относят, как правило, давление,
температуру и плотность воздуха. Прежде всего, напомним, что эти величины связаны
двумя соотношениями.
1. Известным из термодинамики уравнением состояния идеального газа:
RT
m
Vp
µ
= , (1.2.1)
где p – давление, T – температура, m – масса,
µ
– молекулярная масса воздуха (ее строгое
определение приведено, например, в Приложении к монографии [34]), V – объем воздуха,
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- …
- следующая ›
- последняя »
