- Баланс радиационный
- атмосферы и подстилающей поверхности — сумма прихода и расхода потоков радиации, поглощаемой и излучаемой атмосферой и подстилающей поверхностью; часть теплового баланса атмосферы и земной поверхности. Для атмосферы приходная часть состоит из поглощенной прямой и рассеянной солнечной радиации и поглощенного длинноволнового излучения земной поверхности; расходная часть — это собственное излучение атмосферы, направленное к земной поверхности и в мировое пространство (уходящая длинноволновая радиация). Для подстилающей поверхности приходная часть — поглощенная прямая и рассеянная солнечная радиация, а также поглощенное противоизлучение атмосферы; расходная часть состоит из потери тепла подстилающей поверхностью за счет собственного теплового излучения. Радиационный баланс может быть положительным (днем, летом) и отрицательным (ночью, зимой).
Таблица 1. Радиационный баланс по широтным зонам Земли
Широтная
Площадь земной поверхности, %
e
A
S
Sj
Sp
SA
какл/см2 за полугодие
Зимнее полушарие
90 — 60о
7
77
6
‑71
‑44
‑13
‑58
60 — 40о
11
77
31
‑46
‑17
‑14
‑32
40 — 20о
15
82
68
‑14
+7
‑11
‑3
20 — 0о
17
79
93
+14
+23
‑5
+19
Летнее полушарие
0 — 20о
17
78
109
+31
+23
+5
+26
20 — 40о
15
83
112
+29
+7
+11
+18
40 — 60о
11
80
92
+12
‑17
+14
‑2
60 — 90о
7
81
64
‑17
‑44
+13
‑30
Вся Земля
100
0
0
0
0
0
0
Обозначения: e —длинноволновое излучение в космическое пространство;
A — приток коротковолновой радиации; S —радиационный баланс (A‑e) за полугодие; Sj —радиационный баланс в среднем за год; Sp —накопление; Sa —отдача путем адвекции.
Радиационный баланс зависит от широты местности (таблица 1). Области Земли в диапазоне географических широт от 55о до 90о в летнем полушарии и от 20о до 90о в зимнем полушарии Земли излучают больше тепла, чем они получают от приходящей радиации. Атмосфера пропускает большую часть радиации, оставшейся неотраженной и поэтому непосредственного нагревания воздуха собственно солнечными лучами не происходит. Воздух нагревается при соприкосновении его с земной поверхностью, которая трансформирует полученную коротковолновую солнечную радиацию в длинноволновое тепловое излучение. Это наиболее важный процесс в климатообразовании, от него зависят все известные региональные климатические различия. Влияние самой атмосферы при этом сходно с действием теплицы, т.к. основная часть входящей коротковолновой радиации проходит сквозь атмосферу или рассеивается в ней, а около 85% обратного длинноволнового излучения компенсируется длинноволновым противоизлучения атмосферы (особенно водяными парами и СО2).
Жизнедеятельность населения практически полностью зависит от радиационного баланса и формируемых им климатических условий. Виды сельскохозяйственной деятельности, характер строительства, теплоизоляция одежды, планировка городов, быт людей, труд на открытом воздухе, наличие возбудителей, хранителей и переносчиков болезней в природной среде, возникновение ряда заболеваний, обусловленных избытком (солнечные ожоги кожи, снежно-солнечный конъюнктивит, рак кожи и др.) или недостатком (авитаминоз D) солнечного света, и многое другое непосредственно связано с радиационным балансом.
Экология человека. Понятийно-терминологический словарь. — Ростов-на-Дону. Б.Б. Прохоров. 2005.
