Samarali tana nurlanishi nima. Radiatsiya samarali. Yer yuzasining issiqlik balansi
· Aktinometriya asoslari
AKTINOMETRİYA - nurlanish energiyasini o'lchash usullari to'plami. Aktinometriyaning vazifalariga toʻgʻridan-toʻgʻri quyosh nurlanishini, uning atmosfera molekulalari tomonidan yutilishi va tarqalishini, turli qattiq va suyuq aralashmalarni oʻrganish, shuningdek, yer va atmosferadan uzoq toʻlqinli nurlanishni aniqlash kiradi.
Nurlanish energiyasini o'lchash usullari energiyaning bir turini boshqasiga aylantirish printsipiga asoslanadi. Quyoshning nurlanish energiyasi har qanday qabul qiluvchining qoraygan yuzasi tomonidan so'rilsa, nurlanish energiyasi issiqlik energiyasiga aylanadi. Chiqarilgan issiqlik miqdorini yoki qurilmaning qabul qiluvchi yuzasi haroratining oshishini qayd etish orqali to'g'ri sirtga tushgan quyosh nurlari oqimining miqdorini o'lchash mumkin. Nurlanish energiyasini o'lchashning shunga o'xshash tamoyillari kalorimetrik usulning asosini tashkil qiladi. Fotoelektrik effekt va fotokimyoviy ta'sir hodisasi fotoelektrik va fotografik o'lchash usullarida qo'llaniladi.
A.da nurlanish energiyasining oqimi qabul qiluvchi sirt va atrof-muhit oʻrtasidagi harorat farqi bilan aniqlanadigan, ketma-ket ulangan termojuftlar zanjirida paydo boʻladigan tokning kattaligi bilan oʻlchanadigan qurilmalar qoʻllaniladi. Ushbu turdagi asboblar nisbiydir va ularning o'qishlarini mutlaq asboblarning o'qishlari bilan solishtirish orqali kalibrlashni talab qiladi.
· Radiatsiya balansi tenglamasi
Atmosfera va uning ostidagi sirtning radiatsiya balansi, atmosfera va uning ostidagi sirt tomonidan so'rilgan va chiqariladigan nurlanish energiyasining kirib kelishi va chiqishi yig'indisi.
Atmosfera uchun radiatsiya balansi kiruvchi qismdan - so'rilgan to'g'ridan-to'g'ri va tarqoq quyosh nurlanishidan, shuningdek, er yuzasidan so'rilgan uzun to'lqinli (infraqizil) nurlanishdan va chiquvchi qismdan - uzoq to'lqinli nurlanish natijasida issiqlik yo'qotilishidan iborat. atmosfera er yuzasiga (atmosferaning qarshi nurlanishi deb ataladi) va koinotga.
Kiruvchi qism Pastki sirtning radiatsiya balansi quyidagilardan iborat: to'g'ridan-to'g'ri va diffuz quyosh nurlari ostidagi sirt tomonidan so'rilgan, shuningdek, atmosferaning so'rilgan qarshi nurlanishi; iste'mol qilinadigan qism o'zining termal nurlanishi tufayli pastki sirt tomonidan issiqlik yo'qotilishidan iborat.
Radiatsiya balansi atmosfera va uning ostidagi sirtning issiqlik balansining ajralmas qismidir.
· Samarali nurlanish
Tananing o'z nurlanishi va atmosferadan qarshi nurlanish o'rtasidagi farq samarali nurlanish deb ataladi . Uning qiymati Yerdan yoki suvdan atmosferaga issiqlikning haqiqiy oqimini ifodalaydi.
Samarali nurlanish miqdori bir qator omillarga bog'liq:
Tuproq yoki suv haroratidan: u qanchalik baland bo'lsa, radiatsiya ta'sirida organizm shunchalik ko'p issiqlikni yo'qotadi: Yozning issiq kunida yer ham, suv ham havoga juda ko'p issiqlik chiqaradi va uning harorati ko'tariladi. Issiq havo katta va qarshi oqim beradi. Samarali nurlanishning umumiy darajasi oshadi. Kechasi, tuproq va suvning isishi to'xtaganda, ularning nurlanishi ham kamayadi. Ertalabdan oldin u juda ahamiyatsiz bo'ladi. Shunga ko'ra, havo harorati pasayadi.
Havo namligidan: suv bug'lari uzoq to'lqinli nurlanishni ushlab turadi va issiqlikni saqlaydi. Nam atmosfera Yerga sezilarli qarshi oqim yuboradi va samarali radiatsiya kamayadi. Shu sababli, nam iqlim va nam havoda tunlar quruq ob-havo va quruq iqlimi bo'lgan mamlakatlardagi kabi sovuq emas.
Tuman va bulutlardan: bulutlar va tumanlardan suv tomchilari suv bug'i kabi ishlaydi, lekin undan ham ko'proq darajada. Tumanli va bulutli ob-havo kechalari odatda issiq bo'ladi.
Suv havzalarining yaqinligi yoki masofasidan: suv massasi issiqlikni ko'p bo'lganligi sababli, issiqlikni quruqlikka qaraganda uzoqroq ushlab turadi. Namlikni oshirish va bulutlar va tumanlarning shakllanishi orqali suv omborlari samarali nurlanishni olib tashlaydi. Shu sababli, qishda va tunda eng katta issiqlik yo'qotilishi va shuning uchun kechasi va kunduzi haroratning keskin o'zgarishi quruq quruq mamlakatlar - Markaziy va O'rta Osiyo, Sharqiy Sibir va Antarktida uchun xarakterlidir.
Hududning mutlaq balandligidan: tog'larda havo zichligining pasayishi bilan kelayotgan nurlanish kamayadi va samarali nurlanish kuchayadi.
O'simliklardan: Og'ir o'simlik qoplami, ayniqsa o'rmonlar, samarali radiatsiyani kamaytiradi. Cho'llarda u keskin ortadi.
Tuproqning tabiatidan: qalin va bo'sh tuproqlar issiqlikni uzoqroq ushlab turadi va ko'proq issiqlik chiqaradi, toshloq tuproqlar va ayniqsa cho'l qumlari uni tezroq yo'qotadi va soviydi.
· Iqlim FER va bug'lanish FER (FER - issiqlik energiya resurslari)
Iqlim FER - havoni, tuproqni isitishga, bug'lanishga sarflangan haqiqiy issiqlikka, tuproq muzlarining erishiga sarflanadigan energiya miqdori.
Tabiiy jarayonlarning energetik bazasini toʻgʻridan-toʻgʻri va diffuz nurlanishning yer yuzasiga tushishi va uning yer usti atmosferasi bilan namlik almashinuvini taʼminlash natijasida hosil boʻlgan iqlimning issiqlik va energiya resurslari tashkil etadi.
Iqlimning issiqlik energiya resurslarini shakllantirishda quyidagilar ishtirok etadi: R + - radiatsiya balansining ijobiy komponenti - Quyoshning so'rilgan qisqa to'lqinli (to'g'ridan-to'g'ri va tarqoq) nurlanishi va uzun to'lqinlar balansi o'rtasidagi farq. kunduzi va qisman kunduzgi tungi soatlarda radiatsiya; P + - turbulent issiqlik almashinuvining ijobiy komponenti - atmosfera havosining aylanishi bilan bog'liq bo'lgan advektiv issiqlikning bir qismi.
Bug'lanishning FER - bug'lanishning barcha turlariga sarflanadigan energiya miqdori: suv yuzasidan, quruqlik yuzasidan va transpiratsiya.
Savol. Yog'ingarchilik
Yog'ingarchilik undagi suv bugʻining kondensatsiyasi natijasida bulutlardan yoki havodan yer shari yuzasiga va yerdagi jismlarga suyuq yoki qattiq holatda tushadigan suvdir.Yogʻingarchilik faza holatiga qarab quyidagilarga boʻlinadi: qattiq (qor, do'l, qor granulalari, muz, ayoz), suyuq (yomg'ir), aralash (qor va yomg'ir, qor yog'ishi) Yog'ingarchilik uch ko'rsatkich bilan tavsiflanadi: yog'ingarchilik miqdori, intensivligi va davomiyligi. Yog'ingarchilik suv qatlamining qalinligi bilan o'lchanadi mm ning gorizontal yuzasida yog'ingarchilikdan tuproqqa sızma, oqma va bug'lanish bo'lmaganda.
1 mm yog'ingarchilik = 1 gektarga 10 t suv.
Yog'ingarchilik intensivligi daqiqada millimetrda (mm/min) yoki soatda (mm/soat) o'lchanadi.
Yog'ingarchilik davomiyligi ularning yo'qolishi boshidan oxirigacha soat yoki daqiqalarda o'lchanadi.
Bulutlardan tushadigan yog'ingarchilik 3 turga bo'linadi:
Qopqoq (pastki qatlam, qatlam bulutlari).
Yomg'irli yomg'ir (pastki qatlam, qatlam bulutlari).
Yomg'irli bulutlar (vertikal to'plangan bulutlar).
Yog'ingarchilikni kuzatish quyidagilarni o'z ichiga oladi: 1. vizual - yog'ingarchilik turi, uning intensivligi, yog'ingarchilikning boshlanish va tugash vaqti 2. asboblar yordamida yog'ingarchilik miqdorini o'lchash - yog'ingarchilik o'lchagich va Tretyakov yomg'ir o'lchagich, Davitay dala yomg'ir o'lchagich, pluviograf, jami yog'ingarchilik. oʻlchagich, yerdagi yogʻingarchilik oʻlchagich.
O'z nurlanishi va qarshi nurlanish o'rtasidagi farq deyiladi samarali radiatsiya Uning:
E e = E s – E a
Samarali nurlanish (E e) - er yuzasidan nurlanish energiyasining (issiqlik) aniq yo'qolishi. Bu kechayu kunduz ham sodir bo'ladi. Ammo kun davomida u so'rilgan quyosh nurlari (to'liq yoki qisman) bilan qoplanadi. Toza kunlarda u bulutli kunlarga qaraganda ko'proq bo'ladi, chunki bulutlilik qarshi nurlanishni oshiradi E a.
Samarali nurlanish mahsulotga mutanosib bo'ladi T 3 DT, bu erda T - er yuzasining mutlaq harorati, DT - er va havo harorati o'rtasidagi farq.
Ushbu formulaga asoslanib, yoz oylarida samarali radiatsiya sovuq mavsumga qaraganda ko'proq ekanligini ta'kidlash mumkin. Buning ikkinchi sababi bulut qoplamining kamayishi.
Atmosfera yer yuzasidan uzoq toʻlqinli nurlanishni oʻziga singdirishi sababli yer u qadar sovib ketmaydi. Bu isitish effekti deyiladi issiqxona yoki issiqxona effekti .
Yer yuzasiga tushganda, umumiy radiatsiya asosan tuproqning yuqori yupqa qatlamida yoki qalinroq suv qatlamida so'riladi va issiqlikka aylanadi va qisman aks etadi. Quyosh nurlanishining yer yuzasida aks etish miqdori bu sirtning tabiatiga bog'liq. Qaytgan nurlanish miqdorining ma'lum sirtga tushgan nurlanishning umumiy miqdoriga nisbati deyiladi yuzaki albedo. Bu nisbat foiz sifatida ifodalanadi.
Shunday qilib, umumiy nurlanishning umumiy oqimidan (Ssinh Q+D) uning bir qismi yer yuzasidan aks etadi (Ssinh Q + D) A, Qayerda A - yuzaki albedo. Umumiy nurlanishning qolgan qismi (Ssin h Q + D)(1 - A) yer yuzasi tomonidan so'riladi va tuproq va suvning yuqori qatlamlarini isitish uchun ketadi. Bu qism deyiladi radiatsiya tomonidan so'riladi.
Tuproq yuzasi albedo 10-30% oralig'ida o'zgarib turadi; ho'l chernozemda u 5% gacha kamayadi va quruq engil qumda 40% gacha ko'tarilishi mumkin. Tuproq namligi oshishi bilan albedo kamayadi. Albedo o'simliklari- o'rmonlar, o'tloqlar, dalalar - 10-25% ichida. Yangi tushgan qor yuzasi albedosi 80-90%, uzoq muddatli qor- taxminan 50% va undan past. Silliq suv sathining albedosi to'g'ridan-to'g'ri radiatsiya uchun u Quyosh yuqori bo'lganida bir necha foizdan quyosh past bo'lganida 70% gacha o'zgaradi; hayajonga ham bog'liq. Tarqalgan nurlanish uchun suv sathlarining albedosi 5-10% ni tashkil qiladi. Jahon okeani yuzasining albedosi o'rtacha 5-20% ni tashkil qiladi. Bulutli albedo- bulut qoplamining turi va qalinligiga qarab bir necha foizdan 70-80% gacha - o'rtacha 50-60%.
Berilgan raqamlar quyosh nurlanishining nafaqat ko'rinadigan, balki aks etishiga ham tegishli uning butun spektrida. Fotometrik faqat albedoni o'lchashni anglatadi ko'rinadigan radiatsiya, Bu, albatta, butun radiatsiya oqimi uchun albedodan bir oz farq qilishi mumkin.
Meteorologik sun'iy yo'ldoshlardan olingan kuzatuvlar natijasida olingan sayyora albedosining tarqalish sxemasi Shimoliy va Janubiy yarim sharning 30-paralleldan tashqari yuqori va o'rta kengliklarida albedo qiymatlari o'rtasidagi keskin kontrastni ochib beradi. Tropiklarda albedo Sahroi Kabir kabi choʻllarda, Markaziy Amerika ustidagi konvektiv bulutli zonalarda va intertropik konvergentsiya zonasidagi okeanik hududlarda (masalan, Tinch okeanining sharqiy ekvatorial qismida) eng yuqori.
Janubiy yarimsharda quruqlik va okeanning oddiyroq taqsimlanishi tufayli albedo izoliyalarining zonal o'zgarishi kuzatiladi. Eng yuqori albedo qiymatlari qor va muz maydonlari ustunlik qiladigan qutb kengliklarida joylashgan.
Yer yuzasi va bulutlarning yuqori yuzasi tomonidan aks ettirilgan nurlanishning asosiy qismi atmosferadan tashqariga chiqib, koinotga o'tadi. Tarqalgan nurlanishning bir qismi (taxminan uchdan bir qismi) ham koinotga chiqadi.
Kosmosga chiqadigan aks ettirilgan va sochilgan quyosh radiatsiyasining atmosferaga kiradigan quyosh radiatsiyasining umumiy miqdoriga nisbati Yerning sayyora albedosi deb ataladi, yoki Zeshi albedo.
Umuman olganda, Yerning sayyoraviy albedosi 31% ga baholanadi. Yer sayyorasi albedosining asosiy qismi quyosh nurlanishining bulutlar orqali aks etishidir.
1.Meteorologiya va klimatologiya fanining predmeti, vazifalari va usullari
2. Meteorologiya va iqlimshunoslikning rivojlanish tarixi
3. Troposferadagi havo massalari va dandiyalar
4. Kimyoviy havo ombori. Atmosferaning tuzilishi
5. Havo haroratining sutkalik va yillik o'zgarishi va uning balandlik bilan o'zgarishi
6. Tuproq haroratining sutkalik va yillik oʻzgarishi va uning chuqurlikka qarab oʻzgarishi
7. Atmosferadagi adiabatik jarayonlar
8. Suv g'ovaklarining elastikligi (qisman bosimi) va nisbiy namlikning kunlik va yillik o'zgarishi.
9. Tuproq va katta suv havzalarida haroratning sutkalik va yillik tebranishlari
10. Ayozlar, yuzaga kelish sharoitlari va ularga qarshi kurash choralari
11. Atmosferadagi shaffoflik koeffitsienti va loyqalik omili
12. Kontinental iqlim. Kontinentallik indekslari
13. Harorat inversiyalari (sirt, erkin atmosferada va frontal)
14. Atmosferada suv g'ovaklarining kondensatsiyasi
15. Quruqlik gidrometeorlari, ularning paydo bo'lish shartlari
16. Yer yuzasi va atmosferaning radiatsion balansi
17. Quyosh radiatsiyasining spektral ombori
18. Bulutlar, ularning genezisi, tuzilishi va xalqaro tasnifi
19. Havo harorati taqsimotiga quruqlik va dengizning ta'siri
20. Tropik va ekstratropik kengliklarning mussonlari
21. Tumanlarning paydo bo'lish shartlari, ularning turlari
22. Quyosh doimiysi
23. Suv g'ovaklarining turli sirtlarda (muz, suv, qavariq, botiq va tekis yuzalar ustida) to'yinganlik elastikligi.
24. To'g'ridan-to'g'ri va diffuz quyosh nurlanishining yillik va kunlik tsikli
25. Tuproq va suv omborlarining issiqlik rejimi
26. Havo namligining xarakteristikalari
27. Bulutlardan tushadigan yog'ingarchilik turlari va ularning hosil bo'lishi
28. Quyosh nurlanishining susayish qonuni
29. Qor qoplamining fizik xossalari, iqlimiy ahamiyati
30. Bosim maydoni. Barik topografiya xaritalari. Izoballar
31. Samarali nurlanish. Yutilgan radiatsiya va Yer albedosi
32. Gazlar holati tenglamasi
33. Atmosfera statikasining asosiy tenglamasi. Barometrik formuladan foydalanish
34. Atmosferada va yer yuzasida quyosh radiatsiyasining o'zgarishi
35. Atmosferadagi holatning adiabatik o'zgarishlari
36. Atmosferada quyosh nurlanishining yutilishi
37. Atmosferada tarqalgan quyosh radiatsiyasi. Rayleigh qonuni
38. Issiqlikning tuproqqa chuqur tarqalishi. Furye qonunlari
39. Psedoabiabatik jarayon. Soch quritgichlarni o'qitish
40. Shamollatish tezligi va yo'nalishiga ta'sir qiluvchi kuchlar
41. Atmosferaning tabaqalanishi va uning vertikal muvozanati
42. Shamolning bosim qonuni
43. Bosim tizimlari
44. Atmosferaning umumiy aylanishi, uning xossalari va iqlim shakllanishidagi ahamiyati
45. Bulutlarga sun'iy ta'sir qilish
46. Iqlim hosil qiluvchi jarayonlar
47. Atmosfera bosimi, o'lchov birliklari
48. Geografik iqlim omillari
49. Siklonlar va antisiklonlar, ulardagi hosil bo'lish sharoiti va ob-havo
50. Yer-atmosfera tizimining issiqlik balansi
51. Yer yuzasining issiqlik balansi
52. Havo haroratining o'zgarishi sabablari
53. Potensial harorat
54. Havo haroratining davriy bo'lmagan o'zgarishi. Havo harorati
55. Atmosferadagi kondensatsiya. Kondensatsiya yadrolari
56. Iqlim shakllanishida geografik kenglikning ahamiyati
57. Jahon meteorologiya tashkiloti. Jahon ob-havo kuzatuvi. Xalqaro tajribalar
58. Havodagi suv vaqti. Yerdagi namlik aylanishi
59. Meteorologiya va iqlimshunoslikning tadqiqot usullari. Belarus Gidrometeorologiya xizmati
60. Bosim darajasi. Bosim gradienti
Ispan tilidan Viento di pasada- o'tish shamoli; o'tish uchun qulay shamol. Yelkanli flot davrida savdo shamollaridan dengizchilar o'zlarining mustahkamligi tufayli muvaffaqiyatli foydalandilar.
G'arbiy Evropa aholisi "ob-havo g'arbdan keladi" deb bilishadi, shuning uchun shaharlarning turar-joylari g'arbiy, sanoat hududlari esa sharqiydir.
Iyulda 35° shimolda joylashgan. va 5° S; yanvarda - 15° shim. va 25° S; R<1013гПа; параллель с самым низким атмосферным давлением в июле – 15° с.ш., в январе – 5–10º ю.ш.
Yer yuzasi quyosh energiyasini o'zlashtirib, isib, o'zi atmosferaga va kosmosga issiqlik nurlanishining manbai bo'ladi. Stefan-Boltzman qonuniga ko'ra, sirt maydonining harorati qancha yuqori bo'lsa, uning nurlanishi shunchalik ko'p bo'ladi. Qisqa to'lqinli quyosh (to'g'ridan-to'g'ri va tarqoq) va aks ettirilgan nurlanishdan farqli o'laroq, yer yuzasining ichki nurlanishi uzoq to'lqin, termal (E ef). Er radiatsiyasining katta qismi suv bug'lari, karbonat angidrid va qisman ozon tufayli atmosferada saqlanadi. Uni, shuningdek, quyosh nurlarining bir qismini o'zlashtirib, atmosfera qiziydi va o'zidan issiqlik chiqaradi. Atmosfera radiatsiyasi ham uzun to'lqinli. Uning ko'p qismi er yuzasiga qayta yo'naltirilgan va deyiladi atmosferaning qarshi nurlanishi (E a). Bu so'rilgan quyosh radiatsiyasiga er yuzasi uchun qo'shimcha issiqlik manbai. Yer yuzasining nurlanishi va atmosferaning qarshi nurlanishi o'rtasidagi farq deyiladi samarali nurlanish (Eff). U yer yuzasidan haqiqiy issiqlik yo'qotilishini ko'rsatadi.
Samarali nurlanish bir qator omillarga va birinchi navbatda uning ostidagi sirt haroratiga bog'liq: u qanchalik baland bo'lsa, samarali nurlanish shunchalik katta bo'ladi. Shuning uchun, u kun davomida ko'proq ahamiyatga ega, lekin u jami bir-biriga mos keladi
quyosh radiatsiyasi yo'q. Kechasi, kompensatsiyasiz qolganda, sirt va havo harorati pasayadi. Samarali radiatsiya havo namligi va bulutliligidan sezilarli darajada ta'sirlanadi: bulutli havoda u kichik, aniq ob-havoda u yuqori. O'simliklar ham uni kamaytiradi. Radiatsiya hududning mutlaq balandligiga ham bog'liq: havo zichligi past bo'lgan tog'larda, kunduzi to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurlanishi yuqori, kechasi esa qarshi nurlanish ahamiyatsiz bo'lgan tog'larda samarali nurlanish juda yuqori. Bu kunlik haroratning katta farqiga olib keladi.
Samarali radiatsiya tropik cho'llar hududida eng katta qiymatga etadi, bu pastki sirtning yuqori harorati, bulutsiz osmon va quruq havo bilan bog'liq. Samarali nurlanish tufayli kamroq va taxminan teng miqdorda issiqlik yo'qotilishi ekvatorial va mo''tadil kengliklarda, eng kichiki qutb mamlakatlarida kuzatiladi.
Atmosferaning quyosh radiatsiyasini o'tkazish qobiliyati, ammo issiqxona gazlari tufayli er usti nurlanishini ushlab turish qobiliyati deyiladi. issiqxona yoki issiqxona effekti. U Yerning haroratiga mo''tadil ta'sir ko'rsatadi. Suv bug'i havoning asosiy yutuvchi va nurlantiruvchi qismi bo'lganligi sababli, u nafaqat namlik aylanishida, balki Yerning issiqlik aylanishida ham muhim bo'g'indir.
Er va atmosfera boshqa jismlar kabi energiya chiqaradi. Er va atmosferaning harorati Quyosh haroratiga nisbatan past bo'lganligi sababli, ular chiqaradigan energiya spektrning ko'rinmas infraqizil mintaqasiga tushadi. Shuni ta'kidlash kerakki, na yer yuzasini, na atmosferani butunlay qora jismlar deb hisoblash mumkin emas. Biroq, turli sirtlardan uzoq to'lqinli nurlanish spektrlarini o'rganish shuni ko'rsatdiki, etarli darajada aniqlik bilan yer yuzasini kulrang jism deb hisoblash mumkin. Bu shuni anglatadiki, barcha to'lqin uzunliklarida er yuzasining nurlanishi er yuzasi harorati bilan bir xil haroratga ega bo'lgan mutlaq qora jismning nurlanishidan bir xil omil bilan farq qiladi. Shunday qilib, er yuzasining radiatsiya oqimi formulasini Kirxgof qonuni asosida quyidagi shaklda yozish mumkin:
bu erda T 0 - er yuzasining harorati va emissiya yoki yutilishning nisbiy koeffitsienti. Turli sirtlar uchun qiymatlar o'lchovlarga ko'ra 0,85 dan 0,99 gacha. Yer yuzasidan radiatsiya oqimi Quyoshdan keladigan nurlanish oqimidan sezilarli darajada kamroq (B c<< B 0), но B 0 оказывается вполне сравнимым с величиной потока солнечной радиации F?, поступающего на поверхность Земли. Приведём значения потока излучения абсолютно черного тела при разных температурах: t 0 -40 -20 0 20 40 B кал/см 2 *мин0,24 0,34 0,46 0,61 0,79 Из этих данных следует, что B 0 имеет тот же порядок величины, что и F?. Поток излучения земной поверхности зависит от ее температуры, с увеличением которой он возрастает. Этот поток наблюдается днем и ночью и непосредственно не зависит от того, каков поток солнечной радиации. В каждой фиксированный момент времени земная поверхность, поглощающая коротковолновую радиацию, одновременно теряет энергию путем длинноволнового излучения. Значительная часть излучения земной поверхности поглощается атмосферой. Атмосфера в свою очередь излучает длинноволновую радиацию, часть которой, направленная к земной поверхности, называется встречным излучением или противоизлучением атмосферы. Поток встречного излучения атмосферы B A представляет собой количество длинноволновой радиации, поступающей от атмосферы к 1 см 2 земной поверхности в единицу времени. Поскольку земная поверхность не является абсолютно черным телом, то ею поглощается часть поступившего потока, равная. Разность между собственным излучением земной поверхности B 0 и поглощенной ею частью встречного излучения атмосферы называют эффективным излучением земной поверхности. Обозначая эффективное излучение через B * , имеем:
Atmosferaning harorati odatda er yuzasining haroratidan past bo'ladi, shuning uchun ko'p hollarda va, shuning uchun, ya'ni. Uzoq to'lqinli nurlanish tufayli er yuzasi deyarli har doim energiyani yo'qotadi. Faqat kamdan-kam hollarda juda kuchli harorat o'zgarishi va havo namligining yuqori qiymatlari samarali nurlanish salbiy bo'lishi mumkin. Samarali radiatsiya er yuzasining harorat rejimiga katta ta'sir ko'rsatadi, radiatsion sovuq va tumanlarning shakllanishida, qor erishi paytida va hokazolarda muhim rol o'ynaydi. Samarali radiatsiya atmosferadagi suv bug'ining tarkibiga va mavjudligiga kuchli bog'liqdir. bulutlar. B * va er yuzasi yaqinidagi suv bug'ining bosimi e o'rtasidagi yaqin munosabat quyidagi to'g'ridan-to'g'ri o'lchov ma'lumotlari bilan tavsiflanadi: e mm Hg. Art. 4,5 8,0 11,3 B * kal/sm 2 * min 0,19 0,17 0,15 Ko‘rinib turibdiki, e ortishi bilan samarali nurlanish B * kamayadi. Bu e ning ortishi bilan atmosferadan B A qarshi nurlanishning kuchayishi bilan izohlanadi.
Umumiy qisqa to'lqinli nurlanishni o'zlashtiradigan er yuzasi bir vaqtning o'zida uzoq to'lqinli nurlanish orqali issiqlikni yo'qotadi. Bu issiqlik qisman kosmosga chiqadi va asosan atmosfera tomonidan so'riladi va "issiqxona effekti" deb ataladi. Suv bug'lari, ozon va karbonat angidrid, shuningdek chang, bu assimilyatsiya qilishda katta rol o'ynaydi. Yerdan nurlanishning yutilishi tufayli atmosfera qiziydi va o'z navbatida uzoq to'lqinli nurlanishni chiqarish qobiliyatiga ega bo'ladi. Bu nurlanishning bir qismi yer yuzasiga etib boradi. Shunday qilib, atmosferada qarama-qarshi yo'nalishga yo'naltirilgan ikki uzun to'lqinli nurlanish oqimi hosil bo'ladi. Ulardan biri yuqoriga yo'naltirilgan, er usti nurlanishidan iborat E s, va boshqa pastga tushadigan oqim atmosfera radiatsiyasini ifodalaydi E a. Farq E s–E a Yerning samarali nurlanishi deb ataladi E ef. U yer yuzasidan haqiqiy issiqlik yo'qotilishini ko'rsatadi. Atmosferaning harorati ko'pincha er yuzasi haroratidan past bo'lganligi sababli, ko'p hollarda samarali nurlanish 0 dan katta bo'ladi. Bu uzoq to'lqinli nurlanish tufayli er yuzasi energiyani yo'qotadi, degan ma'noni anglatadi. Faqat qishda juda kuchli harorat inversiyasi bilan va bahorda qor erishi va kuchli bulutli radiatsiya noldan past bo'ladi. Bunday sharoitlar, masalan, Sibir antisikloni hududida kuzatiladi.
Samarali nurlanish miqdori asosan er osti yuzasining harorati, atmosferaning harorat tabaqalanishi, havo namligi va bulutliligi bilan belgilanadi. Yillik qiymatlar E yerdagi eff umumiy radiatsiya (840 dan 3750 MJ / m2 gacha) bilan solishtirganda sezilarli darajada kamroq o'zgaradi. Bu samarali nurlanishning harorat va mutlaq namlikka bog'liqligi bilan bog'liq. Haroratning ko'tarilishi samarali nurlanishning ko'payishiga yordam beradi, lekin ayni paytda u namlikning ko'payishi bilan birga keladi, bu esa bu nurlanishni kamaytiradi. Yillik eng katta miqdorlar E ef 3300–3750 MJ/m2 ga yetadigan tropik choʻl hududlari bilan chegaralangan. Bu erda uzoq to'lqinli nurlanishning bunday katta iste'moli pastki sirtning yuqori harorati, quruq havo va bulutsiz osmon bilan bog'liq. Xuddi shu kengliklarda, ammo okeanlarda va shamol zonalarida haroratning pasayishi, namlikning oshishi va bulutlilikning oshishi tufayli E eff yarmiga ko'p va yiliga taxminan 1700 MJ/m2 ni tashkil qiladi. Xuddi shu sabablarga ko'ra ekvatorda E ef bundan ham kamroq. Uzoq to'lqinli nurlanishning eng kichik yo'qotishlari qutbli hududlarda kuzatiladi. Yillik miqdorlar E Arktika va Antarktidadagi eff taxminan 840 MJ/m 2 ni tashkil qiladi. Mo''tadil kengliklarda yillik qiymatlar E ef okeanlarda 840–1250 MJ/m 2, quruqlikda 1250–2100 MJ/m 2 oraligʻida oʻzgaradi (Alisov B.P., Poltaraus B.V., 1974).
