Излучение - земная поверхность
Cтраница 2
В том случае, когда земля обладает плохой проводимостью, диаграмма направленности изменяется главным образом под малыми углами к горизонту. Влияние поглощения в земле сказывается в том, что исчезает излучение вдоль земной поверхности, и нижний лепесток диаграммы направленности приобретает вид, показанный на рис. 6 - 30, б штриховой линией. Одновременно появляется небольшой добавочный лепесток под большим углом к. Естественно, что вследствие поглощения результирующее поле излучения будет ослаблено по сравнению со случаем идеально проводящей земли. [17]
Вторая из этих гипотез в реальной атмосфере выполняется только в ночное время, что и дает нам повод назвать проблему, рассматриваемую в настоящем параграфе, проблемой ночного излучения. При принятых нами гипотезах стационарное распределение температуры возможно лишь в том случае, когда интенсивность излучения земной поверхности постоянна во времени, иными словами, когда земная поверхность не остывает вследствие расхода энергии на излучение. Поэтому, чтобы сохранить возможность пользоваться нашими уравнениями, мы должны сделать допущение, что температура поверхности Земли поддерживается постоянной за счет притока тепла изнутри. [18]
К - Наличие боковых лепестков диаграммы направленности, как это будет показано в разд. Дополнительный шум вносится также дождем [336, 392] и такими дискретными источниками излучения, как Солнце [293], но главное влияние оказывает излучение земной поверхности [396] при температуре 290 К. Несмотря на возможность получения некоторого выигрыша путем применения отражающих экранов, антенны [119, 353, 389] необходимо конструировать таким образом, чтобы обеспечить низкий уровень шума путем уменьшения боковых лепестков и доли излучения первичного излучателя, минующей зеркало. [20]
Видимый спектр является небольшой специфической областью электромагнитного спектра излучения и ограничен, с одной стороны, коротковолновым ультрафиолетовым излучением, а с другой - длинноволновым инфракрасным излучением. Излучения большинства нагретых тел имеют длины волн порядка нескольких микрометров. Излучение земной поверхности имеет длину волны около 10 мкм. [21]
 |
Изменение температуры по высоте в. [22] |
Инверсия температуры может периодически наблюдаться на протяжении круглого года. Приземные инверсии температуры связаны с излучением земной поверхности. [23]
 |
Изменение плотности излучения системы земля - атмосфера в зависимости от широты местности. [24] |
Как правило, для построения местной вертикали определяются направления на диаметрально противоположные участки горизонта. При визировании этих участков величины потоков излучения, достигающих преемника излучения, в общем случае будут неодинаковыми. Одна из причин этого - широтная изменчивость плотности излучения земной поверхности. [25]
Можно приблизительно оценить, как влияет изменение альбедо суши на тепловой баланс планеты и ее глобальную температуру. Это приведет к уменьшению альбедо системы Земля-атмосфера на 0 01 - 0 02, вследствие чего температура повысится на 2 3 - 4 6 С. На самом деле эти значения занижены, так как с ростом температуры увеличатся концентрации водяного пара и диоксида углерода, которые хорошо задерживают излучение земной поверхности и способствуют еще большему ее разогреву. [26]
Обратимся к изображенному на рис. 4.2 продольному ребру прямоугольного профиля и рассмотрим теплообмен излучением между элементом поверхности ребра Ldx и окружающей средой. Постоянная К включает в себя все факторы, влияние которых на температуру ребра может быть учтено поправочным множителем. Постоянная Kz учитывает воздействие всех факторов, влияние которых не может быть отражено в виде поправочного множителя к температуре. К ним могут относиться падающее солнечное излучение или излучение земной поверхности, взаимный обмен излучением между ребром и другими элементами радиатора, а также температура окружающей среды. [27]
Энергия, необходимая для возникновения таких явлений, обеспечивается солнцем в виде излучаемого им тепла. Солнце является первичным источником энергии, другим ее источником, непосредственно влияющим на атмосферу, служит поверхность Земли. В самом деле, атмосфера в значительной степени остается проницаемой для солнечной радиации подобно стеклянной крыше теплицы. Поэтому можно считать, что та часть солнечной радиации, которая не отражается ( или не рассеивается) в космическое пространство, почти полностью поглощается землей, которая при нагревании испускает энергию в виде эффективного излучения земной поверхности. Его характерные длины волн ( порядка 10 мкм) больше аналогичных величин солнечной радиации, переходящей в тепло. Атмосфера в основном прозрачная к солнечной радиации, но закрытая для излучения земной поверхности, поглощает испускаемое землей тепло и частично излучает его обратно к поверхности земли. [28]
 |
Иллюстрация инверсии оседания ( а, радиационной инверсии ( б и комбинации инверсий оседания и радиационной ( в. [29] |
Однако такая инверсия может просуществовать несколько дней, что сказывается на долгопериодном накоплении загрязнителей. Случаи загрязнения с опасными последствиями для здоровья людей в больших городах и городских районах, известные из прошлого, часто были связаны с инверсиями оседания. Инверсия оседания - обычное явление для западного берега США в течение почти 340 дней в году. Типичный профиль температуры для инверсии оседания, образующейся от направленного вниз потока воздуха в области высокого давления, показан на рис. 3.10, а. Второй из описываемых типов инверсий называется радиационной инверсией. В этом случае поверхностные слои атмосферы в течение дня получают тепло за счет теплопроводности, конвекции и излучения земной поверхности и в итоге нагреваются. Это сказывается на температурном профиле нижней атмосферы, который обычно характеризуется отрицательным температурным градиентом. Если затем следует ясная ночь, то земная поверхность излучает тепло и быстро остывает. Слои воздуха, прилегающие к земной поверхности, охлаждаются до температуры ниже температуры расположенных выше слоев. [30]
Страницы: 1 2