Жердегі күн радиациясы
Жер күн сәулелері тасқыны астында айналып тұрады. Оған күннің шығарған бүкіл сәулесінің екі миллиардтан бір бөлігі ғана келгенімен, мұның өз жылына 1,36*10 кал. құрайды.
Күн энергиясының осындай мөлшерімен салыстырғанда Жер бетіне келетін басқа энергияның барлық кірісі өте мардымсыз. Мәселен, жұлдыздардың сәулелік энергиясы келетін күн энергиясының жүз миллионнан бірін, космостық сәуле шашу-екі миллиадтан бірін құрайды. Жердің ішкі жылуы оның бет жағында күн жылуының мыңнан бір үлесіне тең.
Жыл ішінде Жердегі Күнге дейінгі қашықтықтың өзгеруіне сәйкес күн тұрақтылығы ауытқып тұрады: ол январьдің басына қарай көбейіп, июльдің басына қарай азаяды. Күн тұрақтылығының жылдық +3,5% ауытқуы құрайды.
Күн энергиясының осындай мөлшерімен салыстырғанда Жер бетіне келетін басқа энергияның барлық кірісі өте мардымсыз. Мәселен, жұлдыздардың сәулелік энергиясы келетін күн энергиясының жүз миллионнан бірін, космостық сәуле шашу-екі миллиадтан бірін құрайды. Жердің ішкі жылуы оның бет жағында күн жылуының мыңнан бір үлесіне тең.
Жыл ішінде Жердегі Күнге дейінгі қашықтықтың өзгеруіне сәйкес күн тұрақтылығы ауытқып тұрады: ол январьдің басына қарай көбейіп, июльдің басына қарай азаяды. Күн тұрақтылығының жылдық +3,5% ауытқуы құрайды.
Пән: Экология, Қоршаған ортаны қорғау
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 9 бет
Таңдаулыға:
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 9 бет
Таңдаулыға:
Жердегі күн радиациясы
Жер күн сәулелері тасқыны астында айналып тұрады. Оған күннің
шығарған бүкіл сәулесінің екі миллиардтан бір бөлігі ғана келгенімен, мұның
өз жылына 1,36*10 кал. құрайды.
Күн энергиясының осындай мөлшерімен салыстырғанда Жер бетіне келетін
басқа энергияның барлық кірісі өте мардымсыз. Мәселен, жұлдыздардың
сәулелік энергиясы келетін күн энергиясының жүз миллионнан бірін, космостық
сәуле шашу-екі миллиадтан бірін құрайды. Жердің ішкі жылуы оның бет жағында
күн жылуының мыңнан бір үлесіне тең.
Жыл ішінде Жердегі Күнге дейінгі қашықтықтың өзгеруіне сәйкес күн
тұрақтылығы ауытқып тұрады: ол январьдің басына қарай көбейіп, июльдің
басына қарай азаяды. Күн тұрақтылығының жылдық +3,5% ауытқуы
құрайды.
Егер күн сәулелері жер бетіне барлық жерге тік түссе, онда атмосфера
жоқ жағдайда оның әрбір квадрат сантиметіріжылына 1000 ккаль-дан артық күн
сәулесін қабылдаған болыр еді. Бірақ жер шар тәріздес, сондықтан да күн
сәулелері барлық жерде тік түспейді және сонымен қатар әрқашанда Жердің тек
жартысын ғана жарыққып тұрады. Сондықтан жер бетінің әрбір 1 см –іне орта
есеппен жылына шамамен 260 кал ғана келеді.
Күн радиациясы интенсивтілігінің сәулелердің түсу бұрынша
байланыстылығын қарастырайық. Радиацияның максимум мөлшерін күн
сәулелерінің бағытына перпендикуляр бет қабылдайды., өйткені бұл жағдайда.
Оған түсетін күн сәулелері шоғырының бүкіл энергиясы т алаңа сәулелер
шоғыры қимасы – а – тең қимамен таралады. Сол сәулелер шоғыры көлбей
түскенде оның энергиясы енді үлкен алаңға (б қимасы) жайылады да беттің
аудан бірлігі оның аз мөлшерде қабылдайды.
Күн сәулелерінің құлау бұрышы (Күннің биіктігі) 23 27 с.е-тең 23 27
о.е-ке дейін ғана 90-қа тең бола алады. Қалған ендіктерде ол әрқашанда 90-
тан аз болады. Сәулелердің құлау бұрышының азаюына сәйкес жер бетіне
түсетін күн радиациясының интенсивтілігі де азаюға тиіс. Күннің биіктігі
барлық ендіктерде жыл бойы және тәулік бойы тұрақты болып қалмайтындықтан
күн жылуының мөлшері үздіксіз өзгеріп тұрады.
Үстіңгі беттің қабылдайтын күн радиациясының мөлшері оған күн
сәулелерінің жарық түсіру ұзақтығына тура байланысты болады.
Экваторлық белдеуде Күн жылуының мөлшері жыл бойы онша көп
ауытқымайды, ал биік ендіктерде бұл ауытқу өте үлкен мөлшерге жетеді.
Қыс кезінде күн жылуы кірісінің жоғары және төменгі ендіктер
арасындағы айырмасы өте үлкен. Жаз кезінде үздіксіз жарық жағдайда полярлық
аудандар тәуліктік күн жылуының Жердегі максимум мөлшерін қабылдайды. Бұл
мөлшер Солтүстік жарты шарда жазғы күн тоқырау күні экватордағы жылудың
тәуліктік жиынтығынан 36% асып кетеді. Дегенмен экватордағы күннің
ұзақтығы бұл кездегі полюстегідей 24 сағат емес 12 сағат болғандықтан уақыт
бірлігіне тиетін күн радиациясының мөлшері экваторда ең көп қалпында
қалады.
Күн жылуының тәуліктік жиынтығының 40+50 ендік маңында байқалатын
жазғы максимумы бұл жерде күн едәуір биік жағдайда Күннің айтарлықтай ұзақ
болуымен байланысты. Экваторлық және полярлық аудандар қабылдайтын жылу
мөлшерінің айырмасы қысқа қарағанда жаз азырақ болады.
Оңтүстік жарты шарға өзінің жазғы кезеңінде жылу сәйкес кезеңде
солтүстік жарты шарға түсетін жылуға қарағанда артық болады. Қсқы жағдай
керісінше: оңтүстік жарты шарға қарағанда күн жылуын аз қабылдайды. Егер
екі жарты шардың екеуінің де беті дәл бірдей болса, температура ауытқуының
жылдық амплитудасы оңтүстік жарты шарда солтүстік жарты шарға қарағанда
артық болар еді.
Күн радиациясы атмосфераға кіргеннен кейін сан жағынан да, сапа
жағынан да айтарлықтай өзгеріске ұшырайды.
Тіпті идеалдық атмосфераның өзі де сәулелерді жұтып және шашыратып,
күн радиациясының интенсивтілігін азайтады. Су булары мен қатты қоспалары
бар реалдық атмосфераның күн радиациясын әлсіретуші ықпал идеалдық
атмосфераға қарағанда анағұрлым үлкен.
Атмосфера Жерге келгенде күн радиациясының не болары 15-20% -тін
негізінен инфрақызыл радиациясы жұтады. Радиацияны бәріненде су буы,
аэрозолдар, озон көп жұтады. Күннің атмосфера жұтқан сәуле энергиясы оның
басқа түрлеріне: жылу, механикалық т.б энергияға айналады.
Күн радиациясының 25% -тейін атмосфера шашыратады. Атмосфера
газдарының молекулалары қысқа толқынды күлгін және көк сәулелерді
шашыратады. Аспанның түсі көгілдір болатыны да содан. Қоспалар ұзындығы әр
түрлі толқындарды шашыратады. Сондықтан қоспалар көп болғанда аспан бозғылт
рең алады. Атмосфераның күн сәулелерін шашыратуды және шағылыстыруы
арқасында бұлыңғыр күндері күндізгі жарық пайда болады, көлеңкедегі заттар
көрінеді, ымырт құбылысы орнайды.
Булдырлық факторы дегеніміз идеалдық атмосфера мөлдірлігінің реалдық
атмосфера мөлдірлігіне қатынасы. Ол атмосферадағы су буының және шаң
тозаңнан болмысымен анықталады да, әр уақытта бірліктен артық болады.
Географиялық ендік артқан сайын буалдырлық факторы кеми береді. 0-ден
20 с.е дейінгі ендіктерде ол орта есеппен 4,6-ға тең, 40-тан 50 с.е
дейінгі ендіктерде -3,5, 50-тан 60 с.е дейінгі ендіктерде -2,8 және 60-тан
80 с.е дейінгі ендіктерде -2,0. Қоңыржай ендіктерде буалдырлық факторы
жазға қарағанда қыста аз, күндізгіге қарағанда таңертен аз болады. Ол
биіктік артқан сайын азая береді. Неғұрлым буалдырлық факторы үлкен болса,
соғұрлым күн радиациясы атмосфераға көбірек әлсірейді.
Күн радиациясының атмосфера арқылы өтіп жер бетіне шашырамай жеткен
бөлігі тура радиация құрайды. Радиациясының атмосфера шашыратқан бөлігі
шашыранды радиацияға айналды.. жер бетіне келетін бүкіл күн радиациясы:
тура мен шашыранды қосылып жиынтық радиация деп аталады.
Тура радиация мен шашыранды радиацияның арақатынасы бұлттылыққа,
атмасфераның шаңдануына, сондай-ақ күннің биіктігіне байланысты едәуір
мөлшерде өзгеріп турады. Аспан бұлтты жағдайда шашыранды радиация тура
радиациядан артық болуы мүмкін. Күннің биіктігі аз жағдайда жиынтық
радиацияның түгелдей дерлік шашыранды радиациядан тұрады. Күннің биіктігі
50 және аспан ашық болса шашыранды радиация 10-20%-тен аспайды.
Жерде жиынтық радиацияның таралуын оның орташа жылдық және айлық
мөлшерінің карталарынан байқауға болады. Жиынтық радиацияның ең көп
жылдық мөлшерін континент ішіндегі тропиктік шөлдердің беті қабылдайды.
Экватор маңында ауаның ылғалдылығы жоғары және бұлттылық мол болғандықтан
жиынтық радияция жылына 120-160 ккальсм-ге дейін төмендейді. Қоңыржай
ендіктерде жер беті жылына 80-100ккальсм, Арктика 60-70, ал Антарктида
ашық күндер жиі қайталанылатындықтан және атмосфераның барынша мөлдір
болуына байланысты жылына 100-120 ккальсм қабылдайды. Жалпы алғанда
жиынтық радиация жер бетінде зоналық сипатта таралған.
Июньде радиацияның ең көп жиынтығы Солтүстік жарты шар, әсіресе
континенттің түпкіріндегі торпиктік және субтропиктік аймақтар қабылдайды.
Солтүстік жарты шардың қоңыржай және полярлық ендіктегі қабылдайтын күн
радиациясы жиынтықтары негізінен полярлық аудандарда күннің ұзақ болуы
салдарынан бір-бірінен аз айырма жасайды. Экваторлық аймақта жиынтық
радиация мөлшерінің біршама аздығы ауаның ылғалдылығы жоғары, бұлттылықтың
мол болуынан. Жиынтық радиацияның таралуындағы зоналық солтүстік жарты
шарда континенттердің үстінде және оңтүстік жарты шарда мұхиттың үстінде
жақсы көрінеді және оңтүстік жарты шардың тропиктен тыс аймақтарында анық
байқалады. Оңтүстік поляр шеңбері маңында күннің жиынтық радиациясының
мөлшері 0-ге жақындайды.
Альбедо. Күннің жиынтық радиациясы бетке түскеннен кейін, қарай
атмосфераға шағылысады. Беттен шағылысқан радиация мөлшерінің сол бетке
түскен радиация мөлшеріне қатынасы альбедо деп аталады.
Таза атмосферакүн радиациясының 0,10-ға жуығын шағылыстырады. Қар
жамылған поляр мұзы беті альбедосының үлкен болуы-полярлық аудандарда
температураның төмен болуы себептерінің бірі.
Сәуле шашу. Температурасы абсолюттік нольден жоғары кез келген дене
сәуле энергиясын шығарады.
Сәуле шашатын дененің температурасы неғурлым жоғары болса, соғурлым
оның шашатын сәулелерінің толқыны қысқа болады. Өте қызған күн кеңістікке
қысқа толқынды ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Жер күн сәулелері тасқыны астында айналып тұрады. Оған күннің
шығарған бүкіл сәулесінің екі миллиардтан бір бөлігі ғана келгенімен, мұның
өз жылына 1,36*10 кал. құрайды.
Күн энергиясының осындай мөлшерімен салыстырғанда Жер бетіне келетін
басқа энергияның барлық кірісі өте мардымсыз. Мәселен, жұлдыздардың
сәулелік энергиясы келетін күн энергиясының жүз миллионнан бірін, космостық
сәуле шашу-екі миллиадтан бірін құрайды. Жердің ішкі жылуы оның бет жағында
күн жылуының мыңнан бір үлесіне тең.
Жыл ішінде Жердегі Күнге дейінгі қашықтықтың өзгеруіне сәйкес күн
тұрақтылығы ауытқып тұрады: ол январьдің басына қарай көбейіп, июльдің
басына қарай азаяды. Күн тұрақтылығының жылдық +3,5% ауытқуы
құрайды.
Егер күн сәулелері жер бетіне барлық жерге тік түссе, онда атмосфера
жоқ жағдайда оның әрбір квадрат сантиметіріжылына 1000 ккаль-дан артық күн
сәулесін қабылдаған болыр еді. Бірақ жер шар тәріздес, сондықтан да күн
сәулелері барлық жерде тік түспейді және сонымен қатар әрқашанда Жердің тек
жартысын ғана жарыққып тұрады. Сондықтан жер бетінің әрбір 1 см –іне орта
есеппен жылына шамамен 260 кал ғана келеді.
Күн радиациясы интенсивтілігінің сәулелердің түсу бұрынша
байланыстылығын қарастырайық. Радиацияның максимум мөлшерін күн
сәулелерінің бағытына перпендикуляр бет қабылдайды., өйткені бұл жағдайда.
Оған түсетін күн сәулелері шоғырының бүкіл энергиясы т алаңа сәулелер
шоғыры қимасы – а – тең қимамен таралады. Сол сәулелер шоғыры көлбей
түскенде оның энергиясы енді үлкен алаңға (б қимасы) жайылады да беттің
аудан бірлігі оның аз мөлшерде қабылдайды.
Күн сәулелерінің құлау бұрышы (Күннің биіктігі) 23 27 с.е-тең 23 27
о.е-ке дейін ғана 90-қа тең бола алады. Қалған ендіктерде ол әрқашанда 90-
тан аз болады. Сәулелердің құлау бұрышының азаюына сәйкес жер бетіне
түсетін күн радиациясының интенсивтілігі де азаюға тиіс. Күннің биіктігі
барлық ендіктерде жыл бойы және тәулік бойы тұрақты болып қалмайтындықтан
күн жылуының мөлшері үздіксіз өзгеріп тұрады.
Үстіңгі беттің қабылдайтын күн радиациясының мөлшері оған күн
сәулелерінің жарық түсіру ұзақтығына тура байланысты болады.
Экваторлық белдеуде Күн жылуының мөлшері жыл бойы онша көп
ауытқымайды, ал биік ендіктерде бұл ауытқу өте үлкен мөлшерге жетеді.
Қыс кезінде күн жылуы кірісінің жоғары және төменгі ендіктер
арасындағы айырмасы өте үлкен. Жаз кезінде үздіксіз жарық жағдайда полярлық
аудандар тәуліктік күн жылуының Жердегі максимум мөлшерін қабылдайды. Бұл
мөлшер Солтүстік жарты шарда жазғы күн тоқырау күні экватордағы жылудың
тәуліктік жиынтығынан 36% асып кетеді. Дегенмен экватордағы күннің
ұзақтығы бұл кездегі полюстегідей 24 сағат емес 12 сағат болғандықтан уақыт
бірлігіне тиетін күн радиациясының мөлшері экваторда ең көп қалпында
қалады.
Күн жылуының тәуліктік жиынтығының 40+50 ендік маңында байқалатын
жазғы максимумы бұл жерде күн едәуір биік жағдайда Күннің айтарлықтай ұзақ
болуымен байланысты. Экваторлық және полярлық аудандар қабылдайтын жылу
мөлшерінің айырмасы қысқа қарағанда жаз азырақ болады.
Оңтүстік жарты шарға өзінің жазғы кезеңінде жылу сәйкес кезеңде
солтүстік жарты шарға түсетін жылуға қарағанда артық болады. Қсқы жағдай
керісінше: оңтүстік жарты шарға қарағанда күн жылуын аз қабылдайды. Егер
екі жарты шардың екеуінің де беті дәл бірдей болса, температура ауытқуының
жылдық амплитудасы оңтүстік жарты шарда солтүстік жарты шарға қарағанда
артық болар еді.
Күн радиациясы атмосфераға кіргеннен кейін сан жағынан да, сапа
жағынан да айтарлықтай өзгеріске ұшырайды.
Тіпті идеалдық атмосфераның өзі де сәулелерді жұтып және шашыратып,
күн радиациясының интенсивтілігін азайтады. Су булары мен қатты қоспалары
бар реалдық атмосфераның күн радиациясын әлсіретуші ықпал идеалдық
атмосфераға қарағанда анағұрлым үлкен.
Атмосфера Жерге келгенде күн радиациясының не болары 15-20% -тін
негізінен инфрақызыл радиациясы жұтады. Радиацияны бәріненде су буы,
аэрозолдар, озон көп жұтады. Күннің атмосфера жұтқан сәуле энергиясы оның
басқа түрлеріне: жылу, механикалық т.б энергияға айналады.
Күн радиациясының 25% -тейін атмосфера шашыратады. Атмосфера
газдарының молекулалары қысқа толқынды күлгін және көк сәулелерді
шашыратады. Аспанның түсі көгілдір болатыны да содан. Қоспалар ұзындығы әр
түрлі толқындарды шашыратады. Сондықтан қоспалар көп болғанда аспан бозғылт
рең алады. Атмосфераның күн сәулелерін шашыратуды және шағылыстыруы
арқасында бұлыңғыр күндері күндізгі жарық пайда болады, көлеңкедегі заттар
көрінеді, ымырт құбылысы орнайды.
Булдырлық факторы дегеніміз идеалдық атмосфера мөлдірлігінің реалдық
атмосфера мөлдірлігіне қатынасы. Ол атмосферадағы су буының және шаң
тозаңнан болмысымен анықталады да, әр уақытта бірліктен артық болады.
Географиялық ендік артқан сайын буалдырлық факторы кеми береді. 0-ден
20 с.е дейінгі ендіктерде ол орта есеппен 4,6-ға тең, 40-тан 50 с.е
дейінгі ендіктерде -3,5, 50-тан 60 с.е дейінгі ендіктерде -2,8 және 60-тан
80 с.е дейінгі ендіктерде -2,0. Қоңыржай ендіктерде буалдырлық факторы
жазға қарағанда қыста аз, күндізгіге қарағанда таңертен аз болады. Ол
биіктік артқан сайын азая береді. Неғұрлым буалдырлық факторы үлкен болса,
соғұрлым күн радиациясы атмосфераға көбірек әлсірейді.
Күн радиациясының атмосфера арқылы өтіп жер бетіне шашырамай жеткен
бөлігі тура радиация құрайды. Радиациясының атмосфера шашыратқан бөлігі
шашыранды радиацияға айналды.. жер бетіне келетін бүкіл күн радиациясы:
тура мен шашыранды қосылып жиынтық радиация деп аталады.
Тура радиация мен шашыранды радиацияның арақатынасы бұлттылыққа,
атмасфераның шаңдануына, сондай-ақ күннің биіктігіне байланысты едәуір
мөлшерде өзгеріп турады. Аспан бұлтты жағдайда шашыранды радиация тура
радиациядан артық болуы мүмкін. Күннің биіктігі аз жағдайда жиынтық
радиацияның түгелдей дерлік шашыранды радиациядан тұрады. Күннің биіктігі
50 және аспан ашық болса шашыранды радиация 10-20%-тен аспайды.
Жерде жиынтық радиацияның таралуын оның орташа жылдық және айлық
мөлшерінің карталарынан байқауға болады. Жиынтық радиацияның ең көп
жылдық мөлшерін континент ішіндегі тропиктік шөлдердің беті қабылдайды.
Экватор маңында ауаның ылғалдылығы жоғары және бұлттылық мол болғандықтан
жиынтық радияция жылына 120-160 ккальсм-ге дейін төмендейді. Қоңыржай
ендіктерде жер беті жылына 80-100ккальсм, Арктика 60-70, ал Антарктида
ашық күндер жиі қайталанылатындықтан және атмосфераның барынша мөлдір
болуына байланысты жылына 100-120 ккальсм қабылдайды. Жалпы алғанда
жиынтық радиация жер бетінде зоналық сипатта таралған.
Июньде радиацияның ең көп жиынтығы Солтүстік жарты шар, әсіресе
континенттің түпкіріндегі торпиктік және субтропиктік аймақтар қабылдайды.
Солтүстік жарты шардың қоңыржай және полярлық ендіктегі қабылдайтын күн
радиациясы жиынтықтары негізінен полярлық аудандарда күннің ұзақ болуы
салдарынан бір-бірінен аз айырма жасайды. Экваторлық аймақта жиынтық
радиация мөлшерінің біршама аздығы ауаның ылғалдылығы жоғары, бұлттылықтың
мол болуынан. Жиынтық радиацияның таралуындағы зоналық солтүстік жарты
шарда континенттердің үстінде және оңтүстік жарты шарда мұхиттың үстінде
жақсы көрінеді және оңтүстік жарты шардың тропиктен тыс аймақтарында анық
байқалады. Оңтүстік поляр шеңбері маңында күннің жиынтық радиациясының
мөлшері 0-ге жақындайды.
Альбедо. Күннің жиынтық радиациясы бетке түскеннен кейін, қарай
атмосфераға шағылысады. Беттен шағылысқан радиация мөлшерінің сол бетке
түскен радиация мөлшеріне қатынасы альбедо деп аталады.
Таза атмосферакүн радиациясының 0,10-ға жуығын шағылыстырады. Қар
жамылған поляр мұзы беті альбедосының үлкен болуы-полярлық аудандарда
температураның төмен болуы себептерінің бірі.
Сәуле шашу. Температурасы абсолюттік нольден жоғары кез келген дене
сәуле энергиясын шығарады.
Сәуле шашатын дененің температурасы неғурлым жоғары болса, соғурлым
оның шашатын сәулелерінің толқыны қысқа болады. Өте қызған күн кеңістікке
қысқа толқынды ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz