大气的顶部TOA和底部BOA太阳辐射和大气传输

在研究地球时遇到的几个量短波辐射余额很容易计算。理解这些关系可以让有定量思维的读者对太阳辐射及其趋势更有信心。

黑体辐射由斯蒂芬·玻尔兹曼方程描述，也就是说，

B = sT4

其中B为温度为T的黑体发射的辐射通量密度，s为斯特凡玻尔兹曼常数，5.67 x 10-8 Wm 2K 4。以

太阳的平均表面温度为5800 K，计算太阳能输出对于一个太阳半径为6.96 x 108米的球体，照射一个半径为地日距离或一个天文单位(1.5 x 1011米)的大球，在受到大气影响之前到达地球上与太阳光线正常的表面的辐射通量密度，即地外“太阳常数”为1380 wm2，非常接近目前公认的1366 wm2[2]。后者由于地球轨道的偏心率而在一年中变化约3.3%。只要太阳表面温度成分不变，年平均值不变。事实上，在过去的几个世纪里，太阳常数的变化远小于1%[3,4]。球体的面积与相同半径的圆的面积之比为4，所以其平均值为4太阳辐射能达到TOA为342 wm2。

TOA(或extra-)地面)太阳辐射在与表面平行的平面上，随太阳天顶角变化，即垂直矢量与太阳矢量之间的夹角。计算太阳角和TOA太阳辐射是直接的，并在其他地方给出[1,5 7]。TOA值用于与BOA测量值进行比较，以确定大气吸收比如说辐射，大气传输以及浊度和气溶胶光学深度。

继续阅读:表面辐射测量

这篇文章有用吗?

+ 2 －2