ניתוח השפעת הקרינה השמש על אזורי האקלים של כדור הארץ

ההפצה של קרינה סולארית על פני פני השטח של כדור הארץ היא המנוע העיקרי המניע את מערכת האקלים של הפלנטה שלנו.מהיערות הקיטור של קו המשווה אל המרחבים הקפואים של הקטבים, כמות ועוצמה של השמש האזור מקבל מכתיב את הטמפרטורה, המשקעים שלו, ובסופו של דבר אזור האקלים שלה מספק ניתוח מעמיק של איך קרינה סולארית מעצבת את אזורי האקלים השונים האלה, לחקור את הפיזיקה שמאחורי הדינמיקה של אנרגיה, הבנה מורכבת של כל אחד, ותוצאות האקלים, וכתוצאה מכך, וכתוצאה מכך, הוא מחפש את התוצאות של מערכת היחסים הגלובלית של אקלים.

הבנה של קרינה סולארית: מקור האנרגיה העיקרי

השמש Spectrum and Insolation

קרינת השמש היא האנרגיה האלקטרומגנטית הנפלטת מהשמש, בעוד השמש פולטת ספקטרום רחב של אורכי גל, הקרינה שמגיעה לאטמוספירה של כדור הארץ מרוכזת בטווח האור הנראה (כ-44%), עם חלקים משמעותיים באדום (כ-48%) ו אולטרה סגול (כ-8%), לעומת זאת, בטווח הארוך של ספקטרום של ספקטרום:0insolationFLT:1 - קיצור של קרינה סולארית - 1 - 1 ליטרת) ו-(F1, כ- 1 ליטרים ידוע על פני שטח השמש, כ- 1 ליטרים) של סנטימטר 4.

תקציב האנרגיה של כדור הארץ

מהקרינה הסולארית שמשרתמת את האווירה של כדור הארץ, ממוצע של כ-30% משתקף מיד לחלל על ידי עננים, חלקיקים אטמוספריים (ארוסולים), ומשטחים בהירים כמו קרח ושלג.השבריר הזאת ידועה כ-FLT:0 מטוסים אלרדומנטים סולריים עדינים (Abbeddowphs) 1) וכדור הארץ שנותר נספגים באופן חלקי על ידי האטמוספירה הטבעית – בעיקר על ידי מים, vorap, ופחמת הפחמן הדו-חמצני – לאחר מכן, וקרינת השמש, לאחר מכן, היא חשמלית, וקרינת השמש, וקרינת האדמה שנותרה באופן חלקי, היא חשמלית, וקרינת כדור הארץ.

גורמים המשפיעים על הפצת קרינה סולארית

לא כל המקומות על פני כדור הארץ מקבלים את אותה כמות של בידוד. גורמים מרכזיים רבים אינטראקציה ליצירת הפצה לא אחידה הגורמת לאזורי אקלים.

המונחים

הגורם הבסיסי ביותר הוא רוחב. בשל הצורה המפוארת של כדור הארץ, השמש מכה את פני השטח בזווית יותר אובריקה בקווי הרוח הגבוהים יותר (near the Poles) ובזווית ישירה יותר ליד קו המשווה.הכמות של אנרגיית השמש מתפשטת על פני שטח גדול יותר על פני השטח בקוטבים, וכתוצאה מכך אינטנסיביות נמוכה יותר למטר מרובע.

שינוי עונתי בשל Axial Tilt

ציר כדור הארץ נוטה בערך 23.5 מעלות יחסית למטוס המסלול שלה. הטיה זו גורמת לחצימה שונה להישען לעבר השמש או הרחק מן השמש במהלך השנה, הפקת עונות. במהלך הקיץ בחצי הכדור הצפוני, הקוטב הצפוני נוטה לכיוון השמש, וכתוצאה מכך ימים ארוכים יותר ואור שמש ישיר יותר; ההפך הוא נכון עבור הווריאציות הדרומיות של ימי החורף, ובמיוחד את הזווית הדרמטית של הזווית הסמוכה, במיוחד בשעות הטמפרטורות המוקדמות, ובמיוחד את הסמוכות, כאשר הוא משפיע באופן משמעותי, בין הטמפרטורות הסמוכות השמש, ובמיוחד על פני הארוכותר, ובמיוחד על פני הטמפרטורות הארוכותרות, ובמיוחד על פני הארוכותרות, ובמיוחד על פני הארוכותרות, בעיקר, כאשר הוא משפיעות, בעיקר על פני הארוכותרות, כאשר הוא גבוה, כאשר הוא גבוה, כאשר הוא נכון, בין הטמפרטורות הטמפרטורות הטמפרטורות הארוכותרות, כאשר הוא משפיעות, בין הטמפרטורות הארוכותרות, בין הארוכותרות, בעיקר, בין הארוכותרות, כאשר הוא נכון, הארוכותרחשכותרכותר, בין הטמפרטורות הארוכותר, בין הארוכותרכותרכותרכותרכותר, כאשר הוא נכון, כאשר הוא נכון יותר, ובמיוחד על פני השמש

המונחים

בגובה גבוה יותר, האווירה היא דקה ומכילה פחות מולקולות מים וחלקיקי אבק.זה מקטין את הקליטה והתפזרות של קרינה סולארית, כלומר שמש אינטנסיבית יותר מגיעה אל פני השטח. לדוגמה, מיקום בהרי האנדים או ההימלאיה ב 4000 מטרים תקבל באופן משמעותי בידוד גבוה יותר מאשר אתר ברמה הים באותו קו רוחב.

כיסוי ענן ואווירות אטמוספריות

עננים הם מאוד משתנים בהשפעתם על קרינה סולארית.תיק, עננים בעלי יכולת נמוכה (כמו stratus או nimbostratus) הם מאוד רפלקטיביים, צמצום כמות הקרינה הסולארית שמגיעה לקרקע.בניגוד, עננים דקים, גבוהים וגבוהים יכולים לאפשר הרבה מאור השמש לעבור תוך כדי עדיין לכידת קרינה תרמית מתמשכת.

משטח Albedo

Albedo הוא מדד של רפלקטיביות של פני השטח, אשר באה לידי ביטוי כשבריר של קרינה סולארית נכנסת שמשתקף. Fresh שלג יש albedo של 0.8–0.9 (80–90% משתקף), בעוד יערות יש albedo של רק 0.08-0.15. משטחים אפלים סופגים את רוב הקרינה הסולארית (albedo -0.06) וריאציות אלה יוצרות משוב: אזור שלג מכוסה שלג, אשר משקף יותר חום וחום, אשר משקף את ההתחממות כהה.

כיצד קרינה השמש מייצרת אזורי אקלים נטולי קטין

התבנית העולמית של בידוד מניעה זרימת אטמוספרית ואוקיאנוסית, אשר מפצה מחדש חום ולחות.התנאים הקלימטיים המתקבלים ניתן לחלק לאזורי אקלים רחבים. בעוד מערכות סיווג רבות קיימות (כגון מערכת Köppen-Geiger), הקטגוריות הבאות מדגישות את ההשפעה הישירה של קרינה סולארית.

אזורי אקלים טרופיים

במרכז סביב קו המשווה, בין 23.5 מעלות צלזיוס (Tropic of cancer) ו 23.5 מעלות (Tropic of Capricorn), אזורי אקלים טרופיים מקבלים את ההחלמה השנתית הגבוהה ביותר על פני כדור הארץ.ההתחממות השמש האינטנסיבית גורמת לאוויר חם ולח כדי לעלות, להרכיב קבוצה של חומרים אקלים ייחודי הידוע גם אזורי אקלים בין-טרופיים (ITCZ).

אזורי אקלים עקשניים וחצניים

אזורים אלה מתרחשים בחגורת תת-טרופית בערך 20-30 מעלות רוחב, שבו יורד אוויר ממחזור האדלי יוצר מערכות מדכאות גבוהות.המדחסחות האוויריות והחממות, מעכבות היווצרות ענן ומשקעים.למרות קבלת קרינה סולארית ישירה (שמים צלולים, גובה גבוה של השמש), חוסר לחות מוביל לחות נמוכה מאוד וטמפרטורות גבוהות של ימים.

אזורי אקלים טמפרטיביים

נמצא בין 30° ל 60 מעלות רוחב, אזורי מזג חווים משטר בידוד מתון עונתי.זווית השמש משתנה באופן נרחב לאורך כל השנה, ייצור עונות קיץ נפרדות וחורף.אזורים אלה מאופיין תערובת של ההמונים אוויריים: אוויר טרופי חם ואוויר הקוטב קר לעתים קרובות התנגשות, יצירת מערכות מזג אוויר דינמיות (500-1500 מ"מ / שנים), תמיכה מגוונת של מערכות אקולוגיות, כולל יערות טרופיים קלים, אקלים חם (Cid) עם אקלים חם) חם חם (Cid) עם אקלים חם) חם) עם מזג אוויר חם חם חם חם חם חם (Cid) ואקלים חם) עם מזג אוויר חם) חם חם חם חם חם חם חם חם חם חם חם (Cid) עם אקלים חם חם חם חם חם חם חם) עם אקלים חם חם חם חם חם חם חם חם חם חם חם חם חם חם חם חם חם חם הים) עם אקלים חם חם חם חם חם חם חם חם (קיץ) עם אקלים חם הים) עם אקלים חם הים) עם אקלים חם הים חם חם הים חם חם חם חם הים חם חם חם חם חם חם הים חם הים חם הים חם חם חם חם חם חם חם חם חם חם חם הים) עם טמפרטורות אקלים חם הים חם הים חם הים חם הים חם הים חם הים) אטומי אקלים חם הים

אזורי אקלים יבשתיים

במקומות גבוהים יותר בתוך אזורים ממוזגים (בדרך כלל 40°-60 °N, במיוחד בפנים של אדמה גדולה כמו צפון אמריקה ואירואסיה), ההשפעה המתפתלת של האוקיינוסים יורדת. אקלים יבשתי אלה (Dfa, Dfb, וכו ') חווים ניגודים עונתיים קיצוניים בסולמה.

אזורי אקלים Polar Climate Zones

מעל 60 מעלות רוחב, קרינה סולארית היא החלשה ביותר והמרבית השכחה.במשך חלק השנה, השמש לא יכולה לעלות בכל (לילה קוטבית), בעוד בקיץ היא עשויה להישאר מעל האופק למשך 24 שעות (בתוך השמש) עם זאת, גם בקיץ, זווית נמוכה של השמש, כלומר, אנרגיה פולרק מתפשטת דק, והרבה שלג נשלט על ידי שלג גבוה וגרם מ"מ קצר, לעתים רחוקות יותר מ טמפרטורות קרות (חום) אבל בינוניות) הוא לעתים רחוקות יותר מ טמפרטורות קצרות (חום) בינוניות) מאשר בינוניות) בינוניות (חום) בינוניות (טמפרטורות קצרות יותר מאשר בינוניות) בינוניות) בינוניות, מתחת לטמפרטורות בינוניות (טמפרטורות בינוניות) מאשר בינוניות (טמפרטורות בינוניות) בינוניות) בינוניות) מאשר בינוניות (חום) מאשר בינוניות) מאשר בינוניות (חום) מאשר בינוניות) בינוניות) בינוניות, לעתים רחוקות יותר מאשר בינוניות (טמפרטורות קרות (טמפרטורות בינוניות) בינוניות) מאשר בינוניות) מאשר בינוניות (חום בינוניות (חום) בינוניות, לעתים רחוקות יותר מאשר בינוניות) מאשר בינוניות) מאשר בינוניות (חום) מאשר בינוניות) בינוניות) בינוניות) בינוניות, לעתים רחוקות יותר מאשר בינוניות (חום

שינויי קרינה ואקלים

שינויים טבעיים ב-Surder Output

בעוד הקבוע הסולארי יציב יחסית, השמש עוברת מחזורי פעילות משתנה, בעיקר מחזורי כתמי השמש של 11 שנים. במהלך תקופות של מספרי כתמי שמש גבוהים, עלייה של קרינת השמש על ידי כ-0.1%, למרות ששינוי זה קטן, זה יכול להשפיע על דפוסי האקלים, במיוחד על פני תקופות של זמן רב-מוחלט (1645-1715), תקופה של פעילות גופנית נמוכה מאוד, כך מסבירה את הפחתת הטמפרטורות השחורות של כדור הארץ, במיוחד עם התרחבות מהירה יותר ממרחק של התחממות כדור הארץ, אך ורק לאחר שעדיין לא יכול לשנות את הטמפרטורות אוויריות של פחות קר יותר ממושכות.

Greenhouse Gases ואפקט Greenhouse משופר

פעילויות אנושיות הגבירו באופן דרמטי את ריכוזי גזי החממה כגון פחמן דו חמצני, מתאן וחמצן ניטרי באטמוספירה.גזים אלה שקופים יחסית לקרינת השמש הקרובה, אך סופגים והופכים מחדש לקרינה אינפרא אדום מתמשכת מן פני כדור הארץ.התוצאה היא אפקט חממה משופר שלוכד יותר אנרגיה במערכת האקלים, מה שמוביל להתחממות הגלובלית, זה לא אחיד: זה משפיע באופן לא פרופורציונלי על אזורי שינוי אווירי, ואווירי תיבות של אזורי אקלים, ועצימות, כדי להרחיב את אזורי אקלים, ואווירה, ומשתנים יותר, ומשתנים יותר, ומשתנים יותר, ומשתנים יותר, במשך עשורים, והופכים את אזורי אקלים, והופכים את אזורי אקלים, והופכים את אזורי אקלים, והופכים את אזורי אקלים קיצוניים יותר, והופכים את אזורי אקלים, והופכים את אזורי אקלים, ומשתנים יותר.

אלבדו משובים וארץ שימוש בשינוי

ככל שהאקלים חם, שלג וכיסוי קרח נסוג, צמצום פני השטח הכללי של כדור הארץ (אוקיינוס פתוח, אדמה חשוף, יערות) סופג יותר קרינה סולארית, עוד יותר מעצימות את ההתחממות - במיוחד ביערות הגשם הטרופיים - מציבים משטח כהה, לחות עם פרויקט בהיר יותר, דומם (pas או יבול) שיש לו גבוה יותר alforesttured, אבל גם יערות גשם טרופיים יכולים להפחית את המשקעים אזוריים אלה.

ניתוח ובדיקה של קרינה סולארית

המדידה המובטחת של קרינה סולארית חיונית למדע האקלים, תכנון אנרגיה מתחדשת וחקלאות.כלי מבוסס קרקע כוללים חלקיקים משתנים (עבור אי-היציבות האופקית העולמית), pyrheliometers (לקרינת דבורים ישירה), ואלמדומים (לגבי חיישנים מבוססי קרינה משתקפת) המבוססים על פני כדור הארץ, כגון אלה על טרה אנרגיה ולוויינים של נאס"א, לספק כיסוי עולמי של סודיות אווירית-אווירית, וכיסוי נתונים רחב של כדור הארץ, ואוויר (Fsolation) על פני כדור הארץ, תכונות הגנה על פני כדור הארץ, ואקלים רחבות, תכונות).

מסקנה

קרינה השמש היא הנהג הבסיסי של אזורי האקלים של כדור הארץ.ההתפלגות הבלתי אחידה של בידוד על פני קווי הרוח, המושתת על ידי גורמים כגון הטיה אקסקלית, כיסוי ענן, ועל פני השטח albedo, יוצרת עבודת חתימה של תנאים אקלים החל מטרופיים ועד יערות הגשם הקוטביים, הבנה של מערכות יחסים אלה היא לא רק פעילות אקדמית - חיוני לחיזוי איך אזורי אקלים יגיבו כדי לשנות את האקלים, כמו גם על בסיס אקלים אנרגיה סולארית, ושמירה על אנרגיה סולארית, להמשיך לפתח את הסביבה.