Нар, хуурай газрын болон агаар мандлын цацраг. Уур амьсгал судлал ба цаг уурчид Нарны энергийн боломж

Хэд хэдэн сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэр (RES) эрчим хүчний систем, суурилуулалтын үндсэн модуль болох нарны давсны цөөрөмд нарны энергийг хадгалах үр ашигт нөлөөлж буй үндсэн болон жижиг хүчин зүйлсийг тодорхойлохын тулд 1-р зурагт хандъя. нарны давсны цөөрмийн халуун давсны уусмал руу нарны илчийг дараалан шилжүүлэх. Түүнчлэн нарны цацрагийн янз бүрийн хэлбэрийн үнэ цэнэ, тэдгээрийн нийт үнэ цэнийн өөрчлөлтүүд энэ замд гарч байна.

Зураг 1 – Нарны давсны цөөрмийн халуун давсны уусмалд хүрэх замд нарны цацрагийн эрчмийн (энергийн) өөрчлөлтийн гистограмм.

Төрөл бүрийн төрлийн нарны цацрагийг идэвхтэй ашиглах үр нөлөөг үнэлэхийн тулд бид цөөрөм дэх нарны цацрагийн концентрацид (оролт нэмэгдэхэд) байгалийн, гар хийцийн болон ашиглалтын хүчин зүйлсийн аль нь эерэг, аль нь сөргөөр нөлөөлж байгааг тодорхойлох болно. мөн халуун давсны уусмалаар хуримтлуулах.

Дэлхий ба агаар мандал нарнаас жилд 1,3∙1024 кал дулаан хүлээн авдаг. Энэ нь эрч хүчээр хэмжигддэг, i.e. нарны цацрагт перпендикуляр гадаргуугийн талбайд нэгж хугацаанд нарнаас ирж буй цацрагийн энергийн хэмжээ (калори).

Нарны цацрагийн энерги нь шууд ба сарнисан цацраг хэлбэрээр дэлхийд хүрдэг, i.e. нийт Энэ нь дэлхийн гадаргад шингэж, дулаанд бүрэн хувирдаггүй;

Шууд ба тархсан (нийт), туссан, шингэсэн цацраг нь спектрийн богино долгионы хэсэгт хамаарна. Богино долгионы цацрагийн хамт to дэлхийн гадаргууагаар мандлаас урт долгионы цацраг ирдэг (эсрэг цацраг), эргээд дэлхийн гадаргуу урт долгионы цацраг (өөрийн цацраг) ялгаруулдаг.

Нарны шууд цацраг гэдэг нь нарны давсны цөөрмийн усны гадаргууг эрчим хүчээр хангах байгалийн гол хүчин зүйл юм. Нарны дискнээс шууд цацарч буй зэрэгцээ туяа хэлбэрээр идэвхтэй гадаргуу дээр ирж буй нарны цацрагийг нарны шууд цацраг гэж нэрлэдэг. Нарны шууд цацраг нь спектрийн богино долгионы хэсэгт хамаардаг (0.17-4 микрон долгионы урттай; үнэн хэрэгтээ 0.29 микрон долгионы урттай туяа дэлхийн гадаргуу дээр хүрдэг)

Нарны спектрийг гурван үндсэн бүсэд хувааж болно.

Хэт ягаан туяа (- үзэгдэх цацраг (0.4 μм - хэт улаан туяа (> 0.7 μм) - 46% эрчим. Хэт улаан туяаны бүс (0.7 μм) 2.5 мкм-ээс их долгионы урттай харь гаригийн сул цацраг нь зөвхөн CO2 ба усаар эрчимтэй шингэдэг. Нарны энергийн энэ хүрээний багахан хэсэг нь дэлхийн гадаргуу дээр хүрдэг.

Нарны хэт улаан туяаны (>12 мкм) цацраг Дэлхийд бараг хүрдэггүй.

Дэлхий дээр нарны энергийг ашиглах үүднээс зөвхөн 0.29 - 2.5 μм долгионы урттай цацрагийг харгалзан үзэх ёстой. гадаргуу - 0.29 – 2.5 мкм-ийн хүрээнд.

Тэд хэрхэн дахин хуваарилагдсаныг харцгаая ерөнхий үзэл, Нарны Дэлхийд өгдөг энергийн урсгал. Дэлхий дээр унадаг 100 ердийн нарны эрчим хүчний нэгжийг (1.36 кВт/м2) авч, агаар мандалд тэдний замыг дагана уу. Нарны спектрийн богино хэт ягаан туяа болох нэг хувь (13.6 Вт/м2) нь экзосфер болон термосфер дахь молекулуудад шингэж, тэдгээрийг халаадаг. Ойролцоох хэт ягаан туяаны өөр гурван хувь (40.8 Вт/м2) нь стратосферийн озоноор шингэдэг. Нарны спектрийн хэт улаан туяаны сүүл (4% буюу 54.4 Вт / м2) нь усны уур агуулсан тропосферийн дээд давхаргад үлддэг (дээд талд нь усны уур бараг байдаггүй).

Үлдсэн 92 ширхэг нарны энерги (1.25 кВт/м2) нь агаар мандалд тархсан гэрлийн хүчийг 0.29 микрон (нийт 652.8 Вт/м2) хэсэгчлэн шингээж авдаг. 10 хувьцаа буюу 136 Вт / м2), үлдсэн хэсэг нь дэлхийн гадаргуу болон сансар огторгуйн хооронд хуваарилагдана. Гадаргуу дээр хүрэхээсээ илүү сансар огторгуйд 30 хувь (408 Вт/м2) дээш, 8 хувь (108.8 Вт/м2) доошилно.

Энэ нь дэлхийн агаар мандалд нарны энергийн дахин хуваарилалтын ерөнхий, дундаж дүр зургийг тайлбарлав. Гэсэн хэдий ч энэ нь нарны эрчим хүчийг тухайн хүний ​​​​оршин суугаа, ажлын тодорхой хэсэгт хэрэгцээг хангахын тулд ашиглах тодорхой асуудлыг шийдвэрлэх боломжийг олгодоггүй бөгөөд яагаад ийм юм.

Дэлхийн агаар мандал нь нарны ташуу цацрагийг илүү сайн тусгадаг тул экватор болон дунд өргөрөгт цагийн дулаарал өндөр өргөрөгөөс хамаагүй их байдаг.

90, 30, 20, ба 12 ⁰-ийн нарны өндрийн утгууд (тэнгэрийн хаяанаас дээш өргөгдсөн) (агаар мандлын агаарын (оптик) масс (м) 1, 2, 3, 5-тай тохирч байна) үүлгүй уур амьсгалтай тохирч байна. ойролцоогоор 900, 750, 600, 400 Вт / м2 эрчимтэй (42 ⁰ - м = 1.5, 15 ⁰ - м = 4). Үнэн хэрэгтээ туссан цацрагийн нийт энерги нь заасан хэмжээнээс давсан, учир нь энэ нь зөвхөн шууд бүрэлдэхүүн хэсэг төдийгүй 1, 2, 3 агаарын массад тархсан эдгээр нөхцөлд хэвтээ гадаргуу дээрх цацрагийн эрчмийн тархсан бүрэлдэхүүн хэсгийг агуулдаг. ба 5 нь 110, 90, 70, 50 Вт / м2-тай тэнцүү (тэнгэрийн зөвхөн хагас нь харагдах тул босоо хавтгайд 0.3 - 0.7 коэффициенттэй). Нэмж дурдахад, наранд ойрхон тэнгэрийн хэсгүүдэд ≈ 5⁰ радиуст "нарны тойрог" байдаг.

Нарны цацрагийн өдөр тутмын хэмжээ нь экватор дээр биш, харин 40⁰ орчим байдаг. Энэ баримт нь дэлхийн тэнхлэгийг тойрог замынхаа хавтгайд налуу орсны үр дагавар юм. Зуны туйлын үеэр халуун орны нар бараг бүхэл өдрийн турш дээгүүр байдаг бөгөөд өдрийн гэрлийн үргэлжлэх хугацаа нь тэгшитгэлийн өдрийн экваторынхоос 13.5 цаг илүү байдаг. Газарзүйн өргөрөг нэмэгдэхийн хэрээр өдрийн урт нэмэгдэж, нарны цацрагийн эрч багасч байгаа ч өдрийн дулаалгын хамгийн их утга нь ойролцоогоор 40⁰ өргөрөгт тохиолддог бөгөөд Хойд туйлын тойрог хүртэл бараг тогтмол (үүлгүй тэнгэрийн нөхцөлд) хэвээр байна.

Дэлхийн олон улс оронд тохиолддог үүлэрхэг байдал, үйлдвэрлэлийн хог хаягдлын агаар мандлын бохирдлыг харгалзан хүснэгтэд өгөгдсөн утгыг дор хаяж хоёр дахин бууруулах ёстой. Жишээлбэл, XX зууны 70-аад оны Англид хамгаалалтын төлөөх тэмцэл эхлэхээс өмнө орчин, нарны цацрагийн жилийн хэмжээ 1700 кВт.ц/м2 биш ердөө 900 кВт.цаг/м2 байсан.

Байгаль нуурын агаар мандлын ил тод байдлын талаархи анхны мэдээллийг В.В. 1964 онд Буфал Энэ нь Байгаль нуурын дээгүүр нарны шууд цацрагийн утга Эрхүүгийнхээс дунджаар 13% их байгааг харуулсан. Зуны улиралд Хойд Байгаль дахь агаар мандлын спектрийн тунгалаг байдлын дундаж коэффициент нь улаан, ногоон, цэнхэр шүүлтүүрийн хувьд 0.949, 0.906, 0.883 байна. Зуны улиралд агаар мандал нь өвлийнхөөс илүү оптик тогтворгүй байдаг бөгөөд энэ тогтворгүй байдал нь үдээс хойш үдээс хойш ихээхэн ялгаатай байдаг. Усны уур, аэрозолийн жилийн бууралтаас хамааран нарны цацрагийн нийт уналтад оруулах хувь нэмэр бас өөрчлөгддөг. Жилийн хүйтэн улиралд аэрозоль гол үүрэг гүйцэтгэдэг, дулаан хэсэгт усны уур тоглодог. Байгаль нуурын сав газар, Байгаль нуур нь агаар мандлын харьцангуй өндөр тунгалаг байдлаараа ялгагдана. Оптик масс m = 2 үед ил тод байдлын коэффициентийн дундаж утгууд нь 0.73 (зун) -аас 0.83 (өвөл) хооронд хэлбэлздэг үд дунд - 0.67-0.77. Аэрозоль нь цөөрмийн усан хэсэгт нарны шууд цацрагийг мэдэгдэхүйц бууруулж, цөөрмийн шинэ давхаргаар амархан дамждаг долгионы урттай харагдах спектрээс цацрагийг шингээдэг бөгөөд энэ нь хуримтлагдахад шаардлагатай байдаг. цөөрмийн дэргэдэх нарны эрчим хүчний их үнэ цэнэ. (1 см зузаантай усны давхарга нь 1 микроноос дээш долгионы урттай хэт улаан туяанд бараг тунгалаг биш юм). Тиймээс хэдэн см зузаантай усыг дулаанаас хамгаалах шүүлтүүр болгон ашигладаг. Шилний хувьд хэт улаан туяаны цацрагийн дамжуулалтын урт долгионы хязгаар нь 2.7 микрон байна.

Тал нутгаар чөлөөтэй дамждаг олон тооны тоосны тоосонцор нь агаар мандлын тунгалаг байдлыг бууруулдаг.

Цахилгаан соронзон цацраг нь бүх халсан биетүүдээр ялгардаг бөгөөд бие нь хүйтэн байх тусам цацрагийн эрч хүч багасч, түүний спектрийн хамгийн их хэмжээ нь урт долгионы бүсэд шилждэг. Маш энгийн хамаарал [ = 0.2898 см∙deg байна. (Виенийн хууль)], түүний тусламжтайгаар температуртай биеийн хамгийн их цацраг (⁰K) хаана байгааг тогтооход хялбар байдаг. Жишээлбэл, 37 + 273 = 310 ⁰К температуртай хүний ​​бие нь хамгийн ихдээ = 9.3 μм утгатай хэт улаан туяа ялгаруулдаг. Жишээлбэл, 90 ⁰C температуртай нарны хатаагчийн хана нь хамгийн ихдээ = 8 микронтой ойрхон хэт улаан туяаг ялгаруулна. Үзэгдэх нарны цацраг (0.4 микрон) Нэгэн цагт нүүрстөрөгчийн судалтай улайсдаг цахилгаан чийдэнгээс вольфрамын судалтай орчин үеийн чийдэн рүү шилжсэн нь гол зүйл бол нүүрстөрөгчийн утсыг 2100 ⁰К температурт хүргэх явдал юм , ба вольфрам нь - 2500 ⁰К хүртэл Эдгээр 400 ⁰К нь яагаад ийм чухал байдаг вэ гэвэл улайсдаг чийдэнгийн зорилго нь халаах биш, харин гэрлээр хангах явдал юм Хамгийн тохиромжтой нь нарны гадаргуугийн температурыг тэсвэрлэх чадвартай байх болно, гэхдээ 2100-аас 2500 ⁰K хүртэл шилжилтийн үед харагдахуйц цацрагт хамаарах энергийн эзлэх хувь 0.5-аас 1.6% хүртэл нэмэгддэг.

60 - 70 ⁰C хүртэл халсан биеэс гарч буй хэт улаан туяаг хэн ч алгаа доороос нь (дулааны конвекцийг арилгах) мэдрэх болно. Цөөрмийн усан бүсэд нарны шууд туяа орох нь түүний хэвтээ цацрагийн гадаргуу дээр хүрэхтэй тохирч байна. Үүний зэрэгцээ дээр дурдсан нь улирлын болон өдөр тутмын аль алинд нь тодорхой цаг хугацаанд ирэх тоон шинж чанарын тодорхойгүй байдлыг харуулж байна. Цорын ганц тогтмол шинж чанар бол нарны өндөр (агаар мандлын оптик масс) юм.

Дэлхийн гадаргуу болон цөөрөмд нарны цацрагийн хуримтлал эрс ялгаатай.

Дэлхийн байгалийн гадаргуу нь янз бүрийн тусгал (шингээх) чадвартай байдаг. Тиймээс харанхуй гадаргуу (chernozem, хүлэрт намаг) нь 10% орчим альбедо багатай байдаг. (Гадаргуугийн альбедо нь энэ гадаргуугаас хүрээлэн буй орон зайд туссан цацрагийн урсгалыг түүн дээр туссан урсгалтай харьцуулсан харьцаа юм).

Хөнгөн гадаргуу (цагаан элс) нь 35-40% их хэмжээний альбедотой байдаг. Өвс бүрхэвч бүхий гадаргуугийн альбедо нь 15-25% хооронд хэлбэлздэг. Зуны улиралд навчит ойн титмийн альбедо нь 14-17%, шилмүүст ойд 12-15% байдаг. Гадаргуугийн альбедо нь нарны өндөр нэмэгдэх тусам буурдаг.

Усны гадаргуугийн альбедо нь нарны өндөр, сэтгэл хөдлөлийн зэргээс хамаарч 3-45% хооронд хэлбэлздэг.

Усны гадаргуу тайван байх үед альбедо нь зөвхөн нарны өндрөөс хамаарна (Зураг 2).


Зураг 2 – Нарны өндрөөс тайван усны гадаргуугийн нарны цацрагийн тусгалын хамаарал.

Нарны цацрагийн нэвтрэлт, усны давхаргаар дамжин өнгөрөх нь өөрийн онцлог шинж чанартай байдаг.

Ерөнхийдөө нарны цацрагийн харагдах бүс дэх усны (түүний уусмалын) оптик шинж чанарыг Зураг 3-т үзүүлэв.


Зураг 3 – Нарны цацрагийн харагдах бүс дэх усны (түүний уусмалын) оптик шинж чанар

Агаар-ус гэсэн хоёр хэвлэл мэдээллийн хавтгай хил дээр гэрлийн тусгал, хугарлын үзэгдэл ажиглагдаж байна.

Гэрлийг тусгах үед туссан туяа, ойсон туяа болон тусах гадаргууд перпендикуляр тусах цэгт сэргээгдсэн нь нэг хавтгайд байх ба тусгах өнцөг нь тусах өнцөгтэй тэнцүү байна. Хугарлын хувьд туссан туяа, хоёр зөөвөрлөгчийн хоорондох интерфэйсийн туяа тусах цэг дээр дахин бүтээгдсэн перпендикуляр, хугарсан туяа нь нэг хавтгайд байрладаг. Илчлэх өнцөг ба хугарлын өнцөг (Зураг 4) нь / -тэй холбоотой бөгөөд энд хоёр дахь орчны үнэмлэхүй хугарлын илтгэгч бөгөөд эхнийх нь байна. Агаарын хувьд томъёо нь хэлбэрийг авна


Зураг 4 - Агаараас ус руу шилжих үед цацрагийн хугарал

Цацраг агаараас ус руу шилжих үед "туслын перпендикуляр" руу ойртдог; жишээлбэл, усны гадаргуутай перпендикуляр өнцгөөр усан дээр туссан цацраг нь түүнээс бага өнцгөөр орж ирдэг (Зураг 4, а). Харин усны гадаргуугийн дагуу гулсаж буй цацраг нь усны гадаргуу дээр перпендикуляртай бараг зөв өнцгөөр унах үед, жишээлбэл, 89 ⁰ буюу түүнээс бага өнцгөөр унах үед энэ нь усны гадаргуу дээр унадаг бөгөөд энэ нь усны гадаргуугаас бага өнцгөөр орж ирдэг. шулуун шугам, тухайлбал зөвхөн 48.5 ⁰ өнцгөөр. Перпендикуляр 48.5 ⁰-ээс их өнцөгт цацраг нь ус руу орох боломжгүй: энэ нь усны "хязгаар" өнцөг юм (Зураг 4, b).

Үүний үр дүнд усан дээр бүх боломжит өнцгөөр унах туяа нь усан дор шахагдаж, 48.5 ⁰ + 48.5 ⁰ = 97 ⁰ нээлтийн өнцөг бүхий нэлээд нягт конус хэлбэртэй болдог (Зураг 4, в). Нэмж дурдахад усны хугарал нь түүний температураас хамаардаг боловч эдгээр өөрчлөлтүүд нь маш өчүүхэн тул авч үзэж буй сэдвээр инженерийн практикт сонирхолгүй байдаг.

Одоо буцах цацрагийн замыг (P цэгээс) - уснаас агаарт (Зураг 5) дагацгаая. Оптикийн хуулиудын дагуу замууд нь ижил байх бөгөөд дээр дурдсан 97 градусын конус дахь бүх цацраг нь усан дээрх бүх 180 градусын орон зайд тархсан янз бүрийн өнцгөөр агаарт гарах болно. Дээр дурдсан өнцгөөс (97 градус) гадна байрлах усан доорх туяа нь усан доороос гарахгүй, харин толин тусгал шиг түүний гадаргуугаас бүхэлд нь тусах болно.


Зураг 5 - Уснаас агаарт шилжих үед цацрагийн хугарал

Зөвхөн ойсон туяа байвал хугарсан туяа байхгүй (нийт дотоод тусгалын үзэгдэл).

Усны гадаргуутай "хязгаарлах" өнцгөөс (жишээ нь 48.5⁰-аас их) өнцгөөр таарч байгаа аливаа усан доорх туяа хугардаггүй, харин тусдаг: энэ нь "нийт дотоод тусгал" -д ордог. Энэ тохиолдолд тусгалыг бүрэн гэж нэрлэдэг, учир нь туссан бүх туяа энд тусдаг бол хамгийн сайн өнгөлсөн мөнгөн толь ч түүн дээр туссан цацрагийн зөвхөн нэг хэсгийг тусгаж, үлдсэнийг нь шингээдэг. Ийм нөхцөлд ус бол хамгийн тохиромжтой толь юм. Энэ тохиолдолд бид харагдахуйц гэрлийн тухай ярьж байна. Ерөнхийдөө усны хугарлын илтгэгч нь бусад бодисын нэгэн адил долгионы уртаас хамаардаг (энэ үзэгдлийг дисперс гэж нэрлэдэг). Үүний үр дүнд нийт дотоод тусгал үүсэх хязгаарлах өнцөг нь өөр өөр долгионы урттай адил биш, харин үзэгдэх гэрлийн хувьд ус-агаарын хил дээр тусах үед энэ өнцөг 1⁰-ээс бага хэмжээгээр өөрчлөгддөг.

48.5⁰-ээс илүү перпендикуляр өнцгөөр нарны туяа усанд орох боломжгүй тул энэ нь усны "хязгаарлах" өнцөг юм (Зураг 4, b), дараа нь усны масс тийм ч их өөрчлөгддөггүй. нарны өндрийн бүх хүрээ нь агаараас хамаагүй бага байдаг - энэ нь үргэлж бага байдаг.

Гэхдээ усны нягт нь агаарын нягтаас 800 дахин их байдаг тул нарны цацрагийг усаар шингээх нь ихээхэн өөрчлөгдөнө. Нэмж дурдахад гэрлийн цацраг нь тунгалаг орчинд дамждаг бол ийм гэрлийн спектр нь зарим шинж чанартай байдаг. Түүний доторх тодорхой шугамууд нь хүчтэй суларсан, өөрөөр хэлбэл тохирох урттай долгион нь тухайн орчинд хүчтэй шингэдэг. Ийм спектрийг шингээлтийн спектр гэж нэрлэдэг. Шингээлтийн спектрийн төрөл нь тухайн бодисоос хамаарна.

Нарны давсны цөөрмийн давсны уусмалд натри, магнийн хлоридын янз бүрийн концентраци, тэдгээрийн харьцаа агуулагдаж болох тул шингээлтийн спектрийн талаар хоёрдмол утгагүй ярих нь утгагүй юм. Хэдийгээр энэ асуудлын талаар маш их судалгаа, тоо баримт байдаг.

Тухайлбал, ЗСБНХУ-д (Ю. Усманов) янз бүрийн концентрацитай ус, магнийн хлоридын уусмалын янз бүрийн долгионы урттай цацрагийн дамжуулалтыг тодорхойлох судалгаанд дараахь үр дүн гарсан (Зураг 6). Мөн B.J.Brinkworth нарны цацрагийн шингээлтийн график хамаарал ба нарны цацрагийн (цацраг) долгионы уртаас хамааран монохромат урсгалын нягтыг харуулсан (Зураг 7).


Үүний үр дүнд цөөрмийн халуун давсны уусмалд шууд нарны цацрагийн тоон хангамж нь усанд орсны дараа дараахь зүйлээс хамаарна: нарны цацрагийн нэг өнгийн урсгалын нягтрал (цацраг); Нарны өндрөөс. Мөн түүнчлэн цөөрмийн гадаргуугийн альбедо дээр, нарны давсны цөөрмийн дээд давхаргын цэвэршилт дээр, цэвэр ус, ихэвчлэн 0.1 - 0.3 м-ийн зузаантай, холихыг дарах боломжгүй үед градиент давхарга дахь уусмалын найрлага, концентраци, зузаан (давсны уусмалын агууламж доошоо нэмэгдэж буй тусгаарлагч давхарга), цэвэршилт дээр ус, давсны уусмал.

6 ба 7-р зурагнаас харахад ус нь нарны спектрийн харагдах бүсэд хамгийн их дамжуулалттай байдаг. Энэ нь нарны давсны цөөрмийн дээд шинэ давхаргаар нарны цацрагийг нэвтрүүлэхэд маш таатай хүчин зүйл юм.

Ном зүй

1 Осадчий Г.Б. Нарны эрчим хүч, түүний дериватив ба тэдгээрийг ашиглах технологи (RES эрчим хүчний танилцуулга) / Г.Б. Осадчий. Омск: IPK Maksheeva E.A., 2010. 572 х.
2 Twydell J. Сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрүүд / J. Twydell, A. Ware. М .: Energoatomizdat, 1990. 392 х.
3 Даффи Ж.А. Нарны энергийг ашигладаг дулааны процесс / Ж.А. Даффи, В.А.Бекман. М.: Мир, 1977. 420 х.
4 Байгаль нуур, түүний сав газрын цаг уурын нөөц /Н. П.Ладеишчиков, Новосибирск, Наука, 1976, 318 х.
5 Пикин С.А. Шингэн талстууд / С.А.Пикин, Л.М.Блинов. М.: Наука, 1982. 208 х.
6 Китайгородский A.I. Хүн бүрт зориулсан физик: Фотон ба цөм / A.I. М.: Наука, 1984. 208 х.
7 Kuhling H. Физикийн гарын авлага. / H. Kuhling. М.: Мир, 1982. 520 х.
8 Эночович A. S. Физик, технологийн гарын авлага / A. S. Эночович. М.: Боловсрол, 1989. 223 х.
9 Perelman Ya I. Хөгжилтэй физик. 2-р дэвтэр / Я.Перелман. М.: Наука, 1986. 272 ​​х.

1) Кавказын уулс литосферийн ямар ялтсууд мөргөлдсөний үр дүнд үүссэн бэ? 2) Дэлхийн хөгжлийн түүхийг судалдаг шинжлэх ухааны нэр юу вэ? 3) Хэзээ

Памир-Чукчи бүсэд багтдаг Оросын уулсаас жишээ хэлнэ үү?

4) Хамгийн эртний эрин үеийг нэрлэнэ үү?

5) Аль эрин үеүүд вэ: Триас, Юрийн галав, Цэрдийн галав?

6) Анхны мөлхөгчид ямар үед, ямар үед гарч ирсэн бэ?

7) Ямар хугацаанд Кайнозойн эрин үемич гарч ирсэн үү?

8) Ямар экзоген хүчний үйл ажиллагааны үр дүнд дараах рельефийн хэлбэрүүд үүсдэг: машин, карлинг, тэвш, цирк, морен, хуцны магнай, эскер, камас?

9) Нэг төрлийн ашигт малтмалын ордын кластерийг юу гэж нэрлэдэг вэ?

10) Урт хугацааны цаг агаарын хэв маягийг юу гэж нэрлэдэг вэ?

11) Нарнаас ялгарах дулаан, гэрлийг юу гэж нэрлэдэг вэ?

12) Хур тунадасны хэмжээ буурч, температурын хэлбэлзлийн далайц ихсэх үед далай, далайгаас холдох үед уур амьсгалын өөрчлөлтийн үйл явцыг юу гэж нэрлэдэг вэ?

13) Янз бүрийн шинж чанартай агаарын массыг тусгаарлах хилийн зурвасыг юу гэж нэрлэдэг вэ?

14) Урагшлах үед аль урд хүчтэй салхи дагалддаг аадар бороо ордог вэ?

15) ОХУ-д зуны улиралд температурын өөрчлөлтийн гол загвар юу вэ?

16) Өгөгдсөн атмосферийн нөхцөлд гадаргуугаас уурших чийгийн хэмжээг юу гэж нэрлэдэг вэ?

17) Тодорхойлолтоос ОХУ-ын цаг уурын төрлийг тодорхойлно уу: Калининград мужийн хувьд ердийн зүйл; Жилийн туршид нэлээд их хэмжээний хур тунадас ордог бөгөөд хүйтэн, нойтон өвөл биш, дараа нь халуун, чийглэг зун байдаг уу?

18) Орос улсад салхи ямар чиглэлтэй байдаг вэ?

19) Хотгор сувагт урсдаг усны урсгалыг юу гэж нэрлэдэг вэ?

20) Гол урсдаг рельефийн хотгорыг юу гэж нэрлэдэг вэ?

21) Тодорхой хугацаанд голын ёроолоор дамжин өнгөрөх усны хэмжээг юу гэж нэрлэдэг вэ?

22) Голын усны түр зуурын өсөлтийг юу гэж нэрлэдэг вэ?

23)Голын эх ба амны өндрийн зөрүүг юу гэж нэрлэдэг вэ?

24) Хаврын үертэй Оросын голуудын жишээг өгөөч?

25) Мөсөн голын тэжээл давамгайлсан Оросын голуудын жишээг өгөөч?

26) Сав газарт хамаарах голуудыг нэрлэнэ үү Номхон далай?

27) ОХУ-ын ус зайлуулах, ус зайлуулах суваггүй нууруудын жишээг өгөөч?

28) Волга мөрөн дээрх усан санг нэрлэнэ үү?

29) Дэлхийн гадаргын усархаг газрыг юу гэж нэрлэдэг вэ?

30) Орос улсад мөсөн бүрхүүлүүд хаана байрладаг вэ?

31)Оросын гейзерүүдийн хөндий хаана байдаг вэ?

32) Дэлхийн үржил шимтэй сул гадаргуугийн давхаргыг юу гэж нэрлэдэг вэ?

33) Тайгын бүсэд ямар төрлийн хөрс байдаг вэ?

34) Үүнийг юу гэж нэрлэдэг вэ? хөдөө аж ахуйхөрсийг сайжруулахад чиглэсэн зохион байгуулалт, эдийн засаг, техникийн цогц арга хэмжээ?

35) Тундрын ургамалжилтын төрлүүд юу вэ?

36) Та хээрийн бүсийн ямар төрлийн амьтдыг мэдэх вэ?

37) Антропоген, үйлдвэрлэлийн ландшафтуудын жишээг өгөөч?

а) гадаа температур -30С, дэлхийн гадаргуу дээр +12 бол онгоц ямар өндөрт өссөн бэ b) Памирт агаарын температур ямар байх вэ?

Долдугаар сард хөлд нь +36С байна уу? Памирын өндөр нь 6 км.

в) Волгоград-Москвагийн нислэгийн нисгэгч 2 км өндөрт гарав. Ямар байна Агаар мандлын даралтЭнэ өндөрт агаар, хэрэв дэлхийн гадаргуу дээр 750 мм м.у.б байсан бол?

Сонголт 1 Тохирох: даралтын үзүүлэлтүүд a) 749 мм м.у.б;

1) хэвийн хэмжээнээс доогуур;

b) 760 ммМУБ; 2) хэвийн;

в) 860 ммМУБ; 3) хэвийн хэмжээнээс дээш.

Агаарын температурын хамгийн дээд ба хамгийн бага утгын хоорондох ялгаа

гэж нэрлэдэг:

а) даралт; б) агаарын хөдөлгөөн; в) далайц; г) конденсац.

3. Дэлхийн гадаргуу дээр нарны дулаан жигд бус тархсан шалтгаан

нь:

а) нарнаас хол зай; б) бөмбөрцөг;

в) агаар мандлын давхаргын өөр өөр зузаан;

4. Агаар мандлын даралт нь:

а) салхины хүч; б) салхины чиглэл; в) агаарын температурын зөрүү;

г) тусламжийн онцлог.

Нар экваторын хамгийн дээд цэгт байна:

Озоны давхарга нь дараахь хэсэгт байрладаг.

а) тропосфер; б) стратосфер; в) мезосфер; г) экзосфер; д) термосфер.

Хоосон зайг бөглөнө үү: дэлхийн агаарын бүрхүүл нь - _________________

8. Тропосферийн хамгийн бага хүч хаана ажиглагддаг вэ?

а) туйл дээр; б) дунд зэргийн өргөрөгт; в) экватор дээр.

Халаалтын үе шатуудыг зөв дарааллаар байрлуулна.

а) агаарыг халаах; б) нарны туяа; в) дэлхийн гадаргууг халаах.

Зуны хэдэн цагт, цэлмэг цаг агаарт хамгийн өндөр температур ажиглагддаг вэ?

агаар: а) үд дунд; б) үдээс өмнө; в) үдээс хойш.

10. Хоосон зайг бөглөнө үү: ууланд авирах үед, атмосферийн даралт..., тус бүрээр.

….ммМУБ-д 10.5 м.

Народная дахь атмосферийн даралтыг тооцоол. (Оройнуудын өндрийг ол

газрын зураг, уулын бэл дэх цусны даралтыг 760 мм м.у.б гэж авна уу)

Өдрийн туршид дараах өгөгдлийг тэмдэглэв.

max t=+2’C, min t=-8’C; Өдөр тутмын далайц ба дундаж температурыг тодорхойлно.

Сонголт 2

1. Уулын бэлд цусны даралт 760 мм м.у.б. 800 м-ийн өндөрт даралт ямар байх вэ?

a) 840 мм м.у.б. Урлаг; b) 760 мм м.у.б. Урлаг; в) 700 мм м.у.б. Урлаг; d) 680 мм м.у.б. Урлаг.

2. Сарын дундаж температурыг тооцоолно:

a) өдрийн дундаж температурын нийлбэрээр;

б) өдрийн дундаж температурын нийлбэрийг сарын өдрийн тоонд хуваах;

в) өмнөх болон дараагийн саруудын температурын нийлбэрийн зөрүүгээс.

3. Тохирох:

даралтын үзүүлэлтүүд

a) 760 мм м.у.б. Урлаг; 1) хэвийн хэмжээнээс доогуур;

б) 732 мм м.у.б. Урлаг; 2) хэвийн;

в) 832 мм м.у.б. Урлаг. 3) хэвийн хэмжээнээс дээш.

4. Дэлхийн гадаргуу дээр нарны гэрлийн жигд бус тархалтын шалтгаан

нь: а) нарнаас хол зай; б) дэлхийн бөмбөрцөг;

в) агаар мандлын зузаан давхарга.

5. Өдөр тутмын далайц нь:

a) өдрийн турш температурын уншилтын нийт тоо;

б) агаарын хамгийн өндөр ба хамгийн бага температурын зөрүү

өдрөөр;

в) өдрийн цагаар температурын өөрчлөлт.

6. Агаар мандлын даралтыг ямар багажаар хэмжих вэ?

а) гигрометр; б) барометр; в) захирагчид; г) термометр.

7. Нар экваторын оргилд байна.

8. Цаг агаарын бүх үзэгдлүүд тохиолддог агаар мандлын давхарга:

а) стратосфер; б) тропосфер; в) озон; г) мезосфер.

9. Хэт ягаан туяаг дамжуулдаггүй агаар мандлын давхарга:

а) тропосфер; б) озон; в) стратосфер; г) мезосфер.

10. Цэлмэг цаг агаарт зуны хэдэн цагт агаарын температур хамгийн бага байдаг вэ?

а) шөнө дунд; б) нар мандахаас өмнө; в) нар жаргасны дараа.

11. Эльбрус уулын цусны даралтыг тооцоол. (Газрын зураг дээрх оргилуудын өндөр, хөлний цусны даралтыг ол

760 мм м.у.б болзолт уулсыг авна. Урлаг.)

12. 3 км-ийн өндөрт агаарын температур = - 15 ‘С, энэ нь агаарын температур.

Дэлхийн гадаргуу:

a) + 5'C; b) +3'C; в) 0'C; г) -4'C.

Дулааны эх үүсвэрүүд. Дулааны энерги нь агаар мандлын амьдралд шийдвэрлэх үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ энергийн гол эх үүсвэр нь нар юм. Сар, гариг, оддын дулааны цацрагийн хувьд энэ нь дэлхийн хувьд тийм ч ач холбогдолгүй тул үүнийг бараг тооцох боломжгүй юм. Илүү их дулааны энергийг дэлхийн дотоод дулаанаар хангадаг. Геофизикчдийн тооцоолсноор дэлхийн хэвлийн дулааны тогтмол урсгал нь дэлхийн гадаргуугийн температурыг 0°-аар нэмэгдүүлдэг.1. Гэхдээ ийм дулааны урсгал маш бага хэвээр байгаа тул үүнийг анхаарч үзэх шаардлагагүй болно. Тиймээс дэлхийн гадаргуу дээрх дулааны энергийн цорын ганц эх үүсвэрийг зөвхөн Нар гэж үзэж болно.

Нарны цацраг. 6000° орчим фотосфер (цацрагийн гадаргуу) температуртай нар нь бүх чиглэлд эрчим хүчийг сансар огторгуйд цацруулдаг. Энэхүү энергийн нэг хэсэг нь нарны зэрэгцээ цацрагийн асар том цацраг хэлбэрээр дэлхийд тусдаг. Нарнаас шууд туяа хэлбэрээр дэлхийн гадаргуу дээр хүрдэг нарны энергийг нэрлэдэг нарны шууд цацраг.Гэвч агаар мандлын зузаан давхаргаар дамжин өнгөрөх нарны туяа хэсэгчлэн шингэж, молекулууд болон дүүжлэгдсэн агаарын тоосонцороор хэсэгчлэн тархаж, зарим нь үүлэнд тусдаг тул дэлхий рүү чиглэсэн нарны цацраг бүр дэлхийн гадаргуу дээр хүрдэггүй. Агаар мандалд тархаж буй нарны энергийн хэсгийг гэнэ тархсан цацраг.Тарсан нарны цацраг нь агаар мандлаар дамжин дэлхийн гадаргууд хүрдэг. Энэ төрлийн цацрагийг бид нар бүхэлдээ үүлээр бүрхсэн эсвэл тэнгэрийн хаяанаас доош алга болсон үед жигд өдрийн гэрэл гэж ойлгодог.

Нарны шууд ба сарнисан цацраг нь дэлхийн гадаргуу дээр хүрч, түүнд бүрэн шингэдэггүй. Нарны цацрагийн нэг хэсэг нь дэлхийн гадаргуугаас агаар мандалд буцаж тусдаг бөгөөд тэндээс цацрагийн урсгал хэлбэрээр олддог. туссан нарны цацраг.

Нарны цацрагийн найрлага нь маш нарийн төвөгтэй бөгөөд энэ нь нарны цацрагийн гадаргуугийн маш өндөр температуртай холбоотой юм. Уламжлал ёсоор, долгионы уртын дагуу нарны цацрагийн спектрийг хэт ягаан туяа (η) гэсэн гурван хэсэгт хуваадаг.<0,4<μ видимую глазом (η 0.4μ-ээс 0.76μ хүртэл) ба хэт улаан туяаны хэсэг (η >0.76μ). Дэлхийн гадарга дээрх нарны цацрагийн найрлагад нарны фотосферийн температураас гадна нарны цацрагийн хэсэг нь дэлхийн агаарын бүрхүүлээр дамжин өнгөрөхдөө шингэж, тархах нь нөлөөлдөг. Үүнтэй холбоотойгоор агаар мандлын дээд хил ба дэлхийн гадаргуу дээрх нарны цацрагийн найрлага өөр өөр байх болно. Онолын тооцоо, ажиглалтын үндсэн дээр агаар мандлын хил дээр хэт ягаан туяа 5%, үзэгдэх туяа 52%, хэт улаан туяа 43% тус тус эзэлж байгааг тогтоосон. Дэлхийн гадаргуу дээр (нарны 40°-ын өндөрт) хэт ягаан туяа ердөө 1%, үзэгдэх туяа 40%, хэт улаан туяа 59% тус тус эзэлдэг.

Нарны цацрагийн эрчим. Нарны шууд цацрагийн эрчмийг минутанд хүлээн авсан илчлэг дэх дулааны хэмжээ гэж ойлгодог. Нарны гадаргуугийн цацрагийн энергиээс 1 см 2,нарны цацрагт перпендикуляр байрладаг.

Нарны шууд цацрагийн эрчмийг хэмжихийн тулд тусгай багаж хэрэгслийг ашигладаг - актинометр ба пиргелиометр; Тарсан цацрагийн хэмжээг пиранометрээр тодорхойлно. Нарны цацрагийн үргэлжлэх хугацааг автоматаар бүртгэх нь актинограф, гелиографаар хийгддэг. Нарны цацрагийн спектрийн эрчмийг спектрболографаар тодорхойлно.

Дэлхийн агаарын бүрхүүлийн шингээх, тараах нөлөөг оруулаагүй агаар мандлын хил дээр нарны шууд цацрагийн эрчим нь ойролцоогоор 2 байна. ялгадас 1-ээр см 2 1 минутын дотор гадаргуу. Энэ хэмжээг нэрлэдэг нарны тогтмол.Нарны цацрагийн эрчим 2 ялгадас 1-ээр см 2 1 минутын дотор. Жилийн туршид ийм их хэмжээний дулааныг өгдөг бөгөөд энэ нь мөсөн 35 давхаргыг хайлахад хангалттай юм мхэрэв ийм давхарга дэлхийн гадаргууг бүхэлд нь бүрхсэн бол зузаан.

Нарны цацрагийн эрчмийг олон тооны хэмжилтүүд нь дэлхийн агаар мандлын дээд хил дээр ирж буй нарны энергийн хэмжээ хэдэн хувийн хэлбэлзэлтэй байдаг гэж үзэх үндэслэл болж байна. Хэлбэлзэл нь үе үе бөгөөд үе үе бус байдаг бөгөөд энэ нь наран дээр тохиолддог үйл явцтай холбоотой бололтой.

Нэмж дурдахад дэлхий жилийн эргэлтээрээ тойрог биш, нарны голомтуудын аль нэгэнд нь эллипс хэлбэрээр хөдөлдөг тул нарны цацрагийн эрчмийн зарим өөрчлөлт нь жилийн туршид тохиолддог. . Үүнтэй холбоотойгоор дэлхийгээс нар хүртэлх зай өөрчлөгдөж, улмаар нарны цацрагийн эрч хүч өөрчлөгддөг. Хамгийн их эрчимжилт нь 1-р сарын 3-ны орчимд буюу Дэлхий наранд хамгийн ойр байх үед, хамгийн бага нь 7-р сарын 5-ны орчимд, Дэлхий нарнаас хамгийн их зайд байх үед ажиглагддаг.

Ийм учраас нарны цацрагийн эрчмийн хэлбэлзэл нь маш бага бөгөөд зөвхөн онолын хувьд сонирхолтой байж болно. (Хамгийн их зайд байгаа энергийн хэмжээ нь хамгийн бага зайд байгаа энергийн хэмжээтэй 100:107 харьцаатай, өөрөөр хэлбэл ялгаа нь бараг үл тоомсорлодог.)

Бөмбөрцгийн гадаргуугийн цацрагийн нөхцөл. Зөвхөн дэлхийн бөмбөрцөг хэлбэр нь нарны цацрагийн энерги нь дэлхийн гадаргуу дээр маш жигд бус тархдаг болохыг харуулж байна. Тиймээс хавар, намрын тэгшитгэлийн өдрүүдэд (3-р сарын 21, 9-р сарын 23) зөвхөн экваторын үд дунд цацрагийн тусгалын өнцөг 90 ° байх болно (Зураг 30), туйл руу ойртох тусам энэ нь . 90-ээс 0° хүртэл буурна. Тиймээс,

хэрэв экватор дээр хүлээн авсан цацрагийн хэмжээг 1 гэж авсан бол 60-р параллель дээр 0.5, туйлд 0-тэй тэнцүү байна.

Түүнчлэн дэлхийн бөмбөрцөг өдөр тутмын болон жилийн хөдөлгөөнтэй бөгөөд дэлхийн тэнхлэг нь тойрог замын хавтгайд 66° налуу байна.5. Энэ налуугийн улмаас экваторын хавтгай ба тойрог замын хавтгай хооронд 23 ° 30 өнцөг үүсдэг. ) .

Жилийн цаг хугацаанаас хамааран туяа тусах өнцөг төдийгүй гэрэлтүүлгийн үргэлжлэх хугацаа өөрчлөгддөг. Хэрэв халуун орны орнуудад жилийн аль ч үед өдөр, шөнийн үргэлжлэх хугацаа ойролцоогоор ижил байдаг бол туйлын орнуудад эсрэгээрээ тэс өөр байдаг. Жишээлбэл, 70 ° N-д. w. Зуны улиралд нар 80 ° N-т 65 хоног жаргадаггүй. sh - 134, туйлд -186 байна. Үүнээс болж зуны туйлын өдөр (6-р сарын 22) Хойд туйлд цацраг туяа экваторынхаас 36% их байна. Зуны хагас жилийн хувьд туйлын хүлээн авсан дулаан, гэрлийн нийт хэмжээ экваторынхаас ердөө 17%-иар бага байна. Тиймээс туйлын орнуудад зуны улиралд гэрэлтүүлгийн үргэлжлэх хугацаа нь цацрагийн бага өнцгийн үр дагавар болох цацрагийн дутагдлыг нөхдөг. Өвлийн хагас жилийн хувьд зураг огт өөр байна: нэг хойд туйл дахь цацрагийн хэмжээ 0-тэй тэнцүү байх болно. Үүний үр дүнд жилийн туршид туйлын цацрагийн дундаж хэмжээ 2.4-ээр бага байна. экватор. Дээр дурдсан бүхнээс үзэхэд дэлхийн цацрагаар хүлээн авах нарны энергийн хэмжээг цацрагийн тусгалын өнцөг, цацрагийн үргэлжлэх хугацаагаар тодорхойлдог.

Өөр өөр өргөрөгт агаар мандал байхгүй тохиолдолд дэлхийн гадаргуу өдөрт 1 калорийн илчлэгээр илэрхийлэгдэх дараах дулааныг хүлээн авах болно. см 2(92-р хуудасны хүснэгтийг үзнэ үү).

Хүснэгтэд өгөгдсөн дэлхийн гадаргуу дээрх цацрагийн тархалтыг ихэвчлэн нэрлэдэг нарны уур амьсгал.Бид зөвхөн агаар мандлын дээд хязгаарт цацрагийн ийм тархалттай байдаг гэдгийг бид давтан хэлж байна.


Агаар мандалд нарны цацраг сулрах. Агаар мандлыг харгалзахгүйгээр нарны дулааныг дэлхийн гадаргад хуваарилах нөхцөлийн талаар бид одоо хүртэл ярилаа. Үүний зэрэгцээ, энэ тохиолдолд уур амьсгал маш чухал юм. Агаар мандлаар дамжин өнгөрөх нарны цацраг нь тархалт, үүнээс гадна шингээлтийг мэдэрдэг. Эдгээр хоёр үйл явц хамтдаа нарны цацрагийг ихээхэн хэмжээгээр бууруулдаг.

Агаар мандлаар дамжин өнгөрөх нарны туяа эхлээд тархалтыг мэдэрдэг (тархалт). Агаарын молекулууд болон агаар дахь хатуу ба шингэн биетүүдийн тоосонцороос хугарч, ойж туссан гэрлийн туяа шулуун замаас хазайснаар тархалт үүсдэг. рууүнэхээр "тарсан".

Тархалт нь нарны цацрагийг ихээхэн бууруулдаг. Усны уур, ялангуяа тоосны тоосонцор ихсэх тусам тархалт нэмэгдэж, цацраг идэвхжил сулардаг. Агаар дахь тоосны агууламж хамгийн их байдаг томоохон хотууд болон цөлийн бүс нутагт тархалт нь цацрагийн хүчийг 30-45% -иар сулруулдаг. Тархалтын ачаар нарны туяа шууд тусдаггүй байсан ч объектыг гэрэлтүүлдэг өдрийн гэрлийг олж авдаг. Тархалт нь мөн тэнгэрийн өнгийг тодорхойлдог.

Одоо агаар мандлын нарны цацрагийн энергийг шингээх чадварын талаар ярилцъя. Агаар мандлыг бүрдүүлдэг гол хийнүүд нь цацрагийн энергийг харьцангуй бага шингээдэг. Бохирдол (усны уур, озон, нүүрстөрөгчийн давхар исэл, тоос) нь эсрэгээрээ өндөр шингээх чадвартай байдаг.

Тропосферийн хамгийн чухал хольц бол усны уур юм. Тэд хэт улаан туяаг (урт долгионы урт), тухайлбал дулааны туяаг маш ихээр шингээдэг. Агаар мандалд усны уур их байх тусам байгалийн жамаар илүү их байдаг. шингээлт. Агаар мандал дахь усны уурын хэмжээ их хэмжээгээр өөрчлөгддөг. Байгалийн нөхцөлд 0.01-4% (эзэлхүүнээр) хэлбэлздэг.

Озон нь маш өндөр шингээх чадвартай. Өмнө дурьдсанчлан озоны мэдэгдэхүйц хольц нь стратосферийн доод давхаргад (тропопаузын дээгүүр) байрладаг. Озон нь хэт ягаан (богино долгион) туяаг бараг бүрэн шингээдэг.

Нүүрстөрөгчийн давхар исэл нь мөн өндөр шингээх чадвартай. Энэ нь голчлон урт долгион, өөрөөр хэлбэл дулааны цацрагийг шингээдэг.

Агаар дахь тоос нь нарны цацрагийг ч шингээдэг. Нарны туяанд халах үед энэ нь агаарын температурыг ихээхэн нэмэгдүүлдэг.

Дэлхийд ирж буй нийт нарны энергийн ердөө 15 орчим хувийг агаар мандал шингээдэг.

Нарны цацрагийн тархалт, агаар мандалд шингэх замаар сулрах нь дэлхийн янз бүрийн өргөрөгт тэс өөр байдаг. Энэ ялгаа нь үндсэндээ цацрагийн тусгалын өнцгөөс хамаарна. Нарны дээд цэгт босоо тэнхлэгт унасан туяа агаар мандлыг хамгийн богино замаар дайран өнгөрдөг. Туслах өнцөг багасах тусам цацрагийн зам уртасч, нарны цацрагийн бууралт илүү чухал болдог. Сүүлийнх нь зураг (Зураг 31) болон хавсаргасан хүснэгтээс тодорхой харагдаж байна (хүснэгтэнд нарны оргилд байрлах нарны цацрагийн замыг нэг болгон авсан болно).


Цацрагийн тусгалын өнцгөөс хамааран зөвхөн цацрагийн тоо өөрчлөгддөггүй, мөн чанар нь өөрчлөгддөг. Нар дээд цэгтээ (толгойн дээр) байх үед хэт ягаан туяа 4% -ийг эзэлдэг.

харагдахуйц - 44%, хэт улаан туяа - 52%. Нар тэнгэрийн хаяанд ойрхон байх үед хэт ягаан туяа огт байхгүй, харагдахуйц 28%, хэт улаан туяа 72% байна.

Агаар мандлын нарны цацрагт үзүүлэх нөлөөллийн нарийн төвөгтэй байдал нь түүний дамжуулах хүчин чадал нь жилийн цаг, цаг агаарын нөхцлөөс хамааран ихээхэн ялгаатай байдаг тул улам бүр дордуулдаг. Тиймээс, хэрэв тэнгэр үргэлж үүлгүй хэвээр байвал янз бүрийн өргөрөгт нарны цацрагийн урсгалын жилийн явцыг дараах байдлаар графикаар илэрхийлж болно (Зураг 32). 6, 7-р саруудад нарны цацрагаас дулааныг экватороос илүү авах болно. Үүний нэгэн адил 5-р сарын сүүлийн хагас, 6-р сарын эхний хагас, 7-р сарын эхний хагаст хойд туйлд экватор болон Москвагаас илүү их дулаан хүлээн авах болно. Үүлгүй тэнгэрт ийм байх байсан гэдгийг бид давтан хэлье. Гэвч бодит байдал дээр энэ нь ажиллахгүй, учир нь үүлэрхэг байдал нь нарны цацрагийг ихээхэн сулруулдаг. График дээр үзүүлсэн жишээг өгье (Зураг 33). Графикаас харахад нарны цацраг дэлхийн гадаргуу дээр хэр их хүрч чадахгүй байгааг харуулж байна: түүний нэлээд хэсэг нь агаар мандал, үүлэнд саатдаг.

Гэсэн хэдий ч үүлэнд шингэсэн дулаан хэсэгчлэн агаар мандлыг дулаацуулж, зарим хэсэг нь дэлхийн гадаргуу дээр шууд бусаар хүрдэг гэж хэлэх ёстой.

Нарны эрчимжилтийн өдөр тутмын болон жилийн өөрчлөлтгэрлийн цацраг. Дэлхийн гадаргуу дээрх нарны шууд цацрагийн эрч хүч нь нарны тэнгэрийн хаяа дээрх өндөр, агаар мандлын төлөв байдлаас (түүний тоосны агууламж) хамаарна. Хэрэв. Хэрэв агаар мандлын ил тод байдал өдрийн турш тогтмол байсан бол нарны цацрагийн хамгийн их эрчим нь үд дунд, хамгийн бага нь нар мандах, жаргах үед ажиглагдах болно. Энэ тохиолдолд нарны цацрагийн өдрийн эрчмийн график нь хагас өдөртэй харьцуулахад тэгш хэмтэй байх болно.

Агаар мандалд байгаа тоос, усны уур болон бусад хольцын агууламж байнга өөрчлөгдөж байдаг. Үүнтэй холбоотойгоор агаарын тунгалаг байдал өөрчлөгдөж, нарны цацрагийн эрчмийн графикийн тэгш хэм алдагддаг. Ихэнхдээ, ялангуяа зуны улиралд, үд дунд, дэлхийн гадаргуу хүчтэй халах үед дээшээ чиглэсэн хүчтэй агаарын урсгал үүсч, агаар мандалд усны уур, тоосны хэмжээ нэмэгддэг. Үүний үр дүнд үд дунд нарны цацраг мэдэгдэхүйц буурдаг; Энэ тохиолдолд цацрагийн хамгийн их эрчим нь үдээс өмнөх эсвэл үдээс хойш ажиглагддаг. Нарны цацрагийн эрчмийн жилийн өөрчлөлт нь жилийн туршид нарны тэнгэрийн хаяа дээрх өндөр өөрчлөлт, янз бүрийн улиралд агаар мандлын ил тод байдлын өөрчлөлттэй холбоотой байдаг. Дэлхийн бөмбөрцгийн хойд хагасын орнуудад нарны тэнгэрийн хаяанаас хамгийн өндөр өндөр нь зургадугаар сард болдог. Гэхдээ үүнтэй зэрэгцэн агаар мандлын хамгийн их тоосжилт ажиглагдаж байна. Тиймээс хамгийн их эрчим нь ихэвчлэн зуны дундуур биш, харин хаврын саруудад буюу нар тэнгэрийн хаяанаас нэлээд өндөр* мандаж, өвлийн дараа агаар мандалд харьцангуй цэвэр байх үед тохиолддог. Дэлхийн бөмбөрцгийн хойд хагаст нарны цацрагийн эрчмийн жилийн өөрчлөлтийг харуулахын тулд бид Павловск дахь өдрийн дундаж цацрагийн эрчмийн сарын дундаж утгын мэдээллийг толилуулж байна.


Нарны цацрагийн дулааны хэмжээ. Өдрийн цагаар дэлхийн гадаргуу нь нарны шууд ба сарнисан цацрагаас эсвэл зөвхөн сарнисан цацрагаас (үүлтэй цаг агаарт) дулааныг тасралтгүй хүлээн авдаг. Өдөр тутмын дулааны хэмжээг актинометрийн ажиглалт дээр үндэслэн тодорхойлно: дэлхийн гадаргуу дээр хүлээн авсан шууд ба сарнисан цацрагийн хэмжээг харгалзан үздэг. Өдөр бүрийн дулааны хэмжээг тодорхойлсны дараа дэлхийн гадаргуугаас сар эсвэл жилд хүлээн авах дулааны хэмжээг тооцоолно.

Нарны цацрагаас дэлхийн гадаргуугаас хүлээн авах дулааны өдөр тутмын хэмжээ нь цацрагийн эрч хүч, өдрийн туршид үйлчлэх хугацаанаас хамаарна. Үүнтэй холбоотойгоор хамгийн бага дулааны урсгал нь өвлийн улиралд, хамгийн их нь зуны улиралд тохиолддог. Дэлхий даяар нийт цацрагийн газарзүйн тархалтад өргөргийн бууралтаар түүний өсөлт ажиглагдаж байна. Энэ байр суурийг дараах хүснэгтээр баталж байна.


Дэлхийн бөмбөрцгийн янз бүрийн өргөрөгт дэлхийн гадаргуугаас хүлээн авах жилийн дулааны хэмжээнд шууд ба сарнисан цацрагийн үүрэг өөр өөр байдаг. Өндөр өргөрөгт жилийн дулааны хэмжээ нь тархсан цацраг зонхилдог. Өргөргийн бууралтаар нарны шууд цацраг давамгайлах болно. Жишээлбэл, Тихая булан дахь сарнисан нарны цацраг нь жилийн дулааны 70%, шууд цацраг нь ердөө 30% -ийг өгдөг. Харин Ташкентад нарны шууд цацраг 70%, тархсан 30% л байна.

Дэлхийн тусгал. Альбедо. Өмнө дурьдсанчлан, дэлхийн гадаргуу нь шууд ба сарнисан цацраг хэлбэрээр түүнд хүрдэг нарны энергийн зөвхөн хэсгийг шингээдэг. Нөгөө хэсэг нь агаар мандалд тусдаг. Өгөгдсөн гадаргуугаас туссан нарны цацрагийн хэмжээг энэ гадаргуу дээр туссан цацрагийн энергийн урсгалын хэмжээтэй харьцуулсан харьцааг альбедо гэнэ. Альбедо нь хувиар илэрхийлэгддэг бөгөөд тухайн гадаргуугийн талбайн тусгалыг тодорхойлдог.

Альбедо нь гадаргуугийн шинж чанар (хөрсний шинж чанар, цас, ургамал, ус гэх мэт) болон нарны туяа дэлхийн гадаргуу дээр тусах өнцөгөөс хамаардаг. Жишээлбэл, хэрэв туяа дэлхийн гадаргуу дээр 45 ° өнцгөөр унах юм бол:

Дээрх жишээнүүдээс харахад янз бүрийн объектуудын тусгал ижил биш байна. Энэ нь цасны ойролцоо хамгийн их, усны ойролцоо хамгийн бага байдаг. Гэсэн хэдий ч бидний авсан жишээнүүд нь нарны тэнгэрийн хаяа дээрх өндөр нь 45 ° байх тохиолдолд л хамаарна. Энэ өнцөг багасах тусам тусгал нэмэгдэнэ. Жишээлбэл, нарны өндөрт 90 ° -д ус ердөө 2%, 50 ° - 4%, 20 ° - 12%, 5 ° - 35-70% (усны гадаргуугийн төлөв байдлаас хамаарч) ус тусдаг. ).

Дунджаар үүлгүй тэнгэртэй дэлхийн гадаргуу нь нарны цацрагийн 8%-ийг тусгадаг. Үүнээс гадна 9% нь агаар мандалд тусгагдсан байдаг. Ийнхүү үүлгүй тэнгэртэй бөмбөрцөг бүхэлдээ нарны цацрагийн энергийн 17 хувийг тусгадаг. Хэрэв тэнгэр үүлсээр бүрхэгдсэн бол цацрагийн 78% нь тэдгээрээс тусдаг. Хэрэв бид бодит байдал дээр ажиглагдаж буй үүлгүй тэнгэр ба үүлээр бүрхэгдсэн тэнгэрийн харьцааг үндэслэн байгалийн нөхцөл байдлыг авч үзвэл дэлхийн тусгал бүхэлдээ 43% байна.

Газрын болон агаар мандлын цацраг. Нарны энергийг хүлээн авсан Дэлхий халж, өөрөө сансарт дулааны цацрагийн эх үүсвэр болдог. Гэсэн хэдий ч дэлхийн гадаргуугаас ялгарах цацраг нарны цацрагаас эрс ялгаатай. Дэлхий зөвхөн урт долгионы (λ 8-14 μ) үл үзэгдэх хэт улаан туяаны (дулааны) цацрагийг ялгаруулдаг. Дэлхийн гадаргуугаас ялгарах энергийг нэрлэдэг хуурай газрын цацраг.Дэлхийгээс цацраг туяа үүсдэг ... өдөр шөнөгүй. Цацрагийн биеийн температур өндөр байх тусам цацрагийн эрч хүч нэмэгдэнэ. Газрын цацрагийг нарны цацрагтай ижил нэгжээр, өөрөөр хэлбэл 1-ээс калориор тодорхойлно. см 2 1 минутын дотор гадаргуу. Ажиглалтаас харахад хуурай газрын цацрагийн хэмжээ бага байна. Ихэвчлэн энэ нь илчлэгийн 15-18 зуунд хүрдэг. Гэхдээ тасралтгүй ажилласнаар энэ нь мэдэгдэхүйц дулааны нөлөө үзүүлж чадна.

Газар дээрх хамгийн хүчтэй цацрагийг үүлгүй тэнгэр, агаар мандлын сайн тунгалаг байдлаар олж авдаг. Үүл бүрхэвч (ялангуяа намхан үүл) нь хуурай газрын цацрагийг мэдэгдэхүйц бууруулж, ихэвчлэн тэг болгодог. Энд бид үүлтэй хамт агаар мандал нь дэлхийг хэт хөргөлтөөс хамгаалдаг сайн "хөнжил" гэж хэлж болно. Агаар мандлын зарим хэсэг нь дэлхийн гадаргуугийн хэсгүүдийн адил температурын дагуу энерги ялгаруулдаг. Үүнийг энерги гэж нэрлэдэг агаар мандлын цацраг.Агаар мандлын цацрагийн эрч хүч нь агаар мандлын цацрагийн хэсгийн температур, түүнчлэн агаарт агуулагдах усны уур, нүүрстөрөгчийн давхар ислийн хэмжээ зэргээс хамаарна. Агаар мандлын цацраг нь урт долгионы бүлэгт хамаарна. Энэ нь бүх чиглэлд агаар мандалд тархдаг; тодорхой хэсэг нь дэлхийн гадаргад хүрч түүнд шингэж, нөгөө хэсэг нь гариг ​​хоорондын орон зайд ордог.

ТУХАЙ Дэлхий дээр нарны эрчим хүчний ирэлт ба хэрэглээ. Дэлхийн гадаргуу нь нэг талаас нарны энергийг шууд ба сарнисан цацраг хэлбэрээр хүлээн авч, нөгөө талаас энэ энергийн тодорхой хэсгийг хуурай газрын цацраг хэлбэрээр алддаг. Нарны эрчим хүч ирж, хэрэглэсний үр дүнд тодорхой үр дүнд хүрч байна. Зарим тохиолдолд энэ үр дүн эерэг, бусад тохиолдолд сөрөг байж болно. Хоёулангийнх нь жишээг хэлье.

Нэгдүгээр сарын 8. Өдөр нь үүлгүй. 1-нд см 2дэлхийн гадаргууг 20 хоногийн дотор хүлээн авсан ялгадаснарны шууд цацраг ба 12 ялгадастархсан цацраг; Энэ нь нийтдээ 32 болно кал.Үүний зэрэгцээ цацрагийн улмаас 1 см?дэлхийн гадарга 202 алдагдсан кал.Үүний үр дүнд нягтлан бодох бүртгэлийн хэллэгээр баланс 170-ийн алдагдалтай байдаг ялгадас(сөрөг үлдэгдэл).

Долдугаар сарын 6. Тэнгэр бараг үүлгүй. Нарны шууд цацрагаас хүлээн авсан 630 ялгадас,тархсан цацрагаас 46 кал.Тиймээс нийтдээ дэлхийн гадаргуу 1-ийг авсан см 2 676 кал. 173 нь хуурай газрын цацраг идэвхт бодисоос болж алга болсон кал.Баланс нь 503-ын ашигтай байгааг харуулж байна ялгадас(үлдэгдэл эерэг).

Өгөгдсөн жишээнүүдээс үзэхэд бусад зүйлсийн дотор сэрүүн бүсийн өргөрөг яагаад өвөлдөө хүйтэн, зундаа дулаахан байдгийг бүрэн тодорхой харуулж байна.

Нарны цацрагийг техникийн болон ахуйн зориулалтаар ашиглах. Нарны цацраг бол байгалийн шавхагдашгүй эрчим хүчний эх үүсвэр юм. Дэлхий дээрх нарны энергийн хэмжээг дараах жишээгээр дүгнэж болно: жишээ нь, хэрэв бид нарны цацрагийн дулааныг ЗХУ-ын нутаг дэвсгэрийн 1/10-д л хэрэглэж байгаа бол бид ажлын хэмжээтэй тэнцэх энергийг авч чадна. 30 мянган Днепр усан цахилгаан станцын .

Хүмүүс нарны цацрагийн чөлөөт энергийг хэрэгцээндээ ашиглахыг эртнээс эрэлхийлсээр ирсэн. Өнөөдрийг хүртэл нарны цацрагийг ашиглан ажилладаг олон төрлийн нарны цахилгаан станцууд бий болж, үйлдвэрлэлд өргөнөөр ашиглагдаж, хүн амын дотоодын хэрэгцээг хангасан. ЗХУ-ын өмнөд бүс нутагт нарны цацрагийг өргөнөөр ашиглах үндсэн дээр нарны ус халаагч, бойлер, давстай ус давсгүйжүүлэх үйлдвэр, нарны хатаагч (жимс жимсгэнэ хатаах зориулалттай), гал тогоо, халуун усны газар, хүлэмж, эмчилгээний зориулалттай төхөөрөмжүүд ажилладаг. аж үйлдвэр, нийтийн аж ахуйн . Нарны цацрагийг амралт сувиллын газруудад хүмүүсийн эрүүл мэндийг сайжруулах, эмчлэхэд өргөнөөр ашигладаг.

- Эх сурвалж-

Половинкин, А.А. Ерөнхий геошинжлэх ухааны үндэс/ А.А. Половинкин - М .: РСФСР-ын Боловсролын яамны Төрийн боловсрол, сурган хүмүүжүүлэх хэвлэлийн газар, 1958. - 482 х.

Нийтлэл үзсэн: 312

Нарны цацрагийн энерги нь дэлхийн гадаргуу болон түүний агаар мандлын дулааны цорын ганц эх үүсвэр юм. Од, сарнаас ирж буй цацраг нарны цацрагаас 30?10 6 дахин бага. Дэлхийн гүнээс гадаргуу руу чиглэсэн дулааны урсгал нь нарнаас хүлээн авсан дулаанаас 5000 дахин бага байдаг.

Нарны цацрагийн зарим хэсэг нь харагдахуйц гэрэл юм. Тиймээс нар бол дэлхийн дулааны эх үүсвэр төдийгүй манай гаригийн амьдралд чухал ач холбогдолтой гэрлийн эх үүсвэр юм.

Нарны цацрагийн энерги нь агаар мандалд хэсэгчлэн дулаан болж хувирдаг боловч голчлон дэлхийн гадаргуу дээр хөрс, усны дээд давхарга, тэдгээрээс агаарыг халаахад хүргэдэг. Халсан дэлхийн гадаргуу болон халсан агаар мандал нь эргээд үл үзэгдэх хэт улаан туяаны цацраг ялгаруулдаг. Цацраг туяаг сансарт гаргаснаар дэлхийн гадаргуу болон агаар мандал хөрнө.

Туршлагаас харахад дэлхийн аль ч хэсэгт дэлхийн гадаргуу болон агаар мандлын жилийн дундаж температур жилээс жилд бага зэрэг өөрчлөгддөг. Хэрэв бид дэлхий дээрх температурын нөхцлийг удаан хугацааны туршид авч үзвэл Дэлхий дулааны тэнцвэрт байдалд байна гэсэн таамаглалыг хүлээн зөвшөөрч болно: нарнаас дулаан ирэх нь түүнийг сансар огторгуйд алдах замаар тэнцвэржүүлдэг. Гэвч дэлхий (агаар мандалтай) нарны цацрагийг шингээх замаар дулааныг хүлээн авч, өөрийн цацрагаар дулаанаа алддаг тул дулааны тэнцвэрийн таамаглал нь Дэлхий мөн цацрагийн тэнцвэрт байдалд байна гэсэн үг юм: богино долгионы цацрагийн урсгал тэнцвэртэй байна. урт долгионы цацрагийг сансарт гаргах замаар .

Нарны шууд цацраг

Нарны дискнээс шууд дэлхийн гадаргуу дээр ирж буй цацрагийг нэрлэдэг нарны шууд цацраг. Нарны цацраг нарнаас бүх чиглэлд тархдаг. Гэвч дэлхийгээс нар хүртэлх зай маш их тул шууд цацраг нь дэлхийн аль ч гадаргуу дээр хязгааргүйгээс ялгарах зэрэгцээ цацрагийн туяа хэлбэрээр унадаг. Бүх бөмбөрцөг бүхэлдээ Нар хүртэлх зайтай харьцуулахад маш бага тул түүн дээр унасан бүх нарны цацрагийг мэдэгдэхүйц алдаагүйгээр зэрэгцээ туяа гэж үзэж болно.

Өгөгдсөн нөхцөлд байж болох хамгийн их цацрагийг нарны туяатай перпендикуляр байрлах талбайн нэгж хүлээн авдаг гэдгийг ойлгоход хялбар байдаг. Нэгж хэвтээ талбайд цацрагийн энерги бага байх болно. Нарны шууд цацрагийг тооцоолох үндсэн тэгшитгэл нь нарны туяа тусах өнцөг, эсвэл нарны өндрөөр тодорхойлогддог. h): S" = Снүгэл h; Хаана S"- нарны цацраг хэвтээ гадаргуу дээр тусах; С– зэрэгцээ туяатай нарны шууд цацраг.

Нарны шууд цацрагийн хэвтээ гадаргуу руу урсах урсгалыг insolation гэж нэрлэдэг.

Агаар мандал болон дэлхийн гадаргуу дээрх нарны цацрагийн өөрчлөлт

Дэлхий дээр унасан нарны шууд цацрагийн 30 орчим хувь нь сансарт буцаж тусдаг. Үлдсэн 70% нь агаар мандалд ордог. Агаар мандлаар дамжин өнгөрөх нарны цацраг нь агаар мандлын хий, аэрозолоор хэсэгчлэн тархаж, тархсан цацрагийн тусгай хэлбэр болж хувирдаг. Хэсэгчилсэн шууд нарны цацраг нь агаар мандлын хий, хольцоор шингэж, дулаан болж хувирдаг, өөрөөр хэлбэл. уур амьсгалыг дулаацуулахаар явдаг.

Агаар мандалд тархаагүй, шингэдэггүй нарны шууд цацраг дэлхийн гадаргуу дээр хүрдэг. Үүний багахан хэсэг нь түүнээс ойж, цацрагийн ихэнх хэсэг нь дэлхийн гадаргууд шингэдэг бөгөөд үүний үр дүнд дэлхийн гадаргуу дулаардаг. Тарсан цацрагийн нэг хэсэг нь дэлхийн гадаргад хүрч, зарим талаараа ойж, шингэж авдаг. Тарсан цацрагийн нөгөө хэсэг нь гариг ​​хоорондын орон зайд очдог.

Агаар мандалд цацраг шингээлт, тархалтын үр дүнд дэлхийн гадаргуу дээр хүрч буй шууд цацраг нь агаар мандлын хил дээр ирсэн цацрагаас ялгаатай байна. Янз бүрийн долгионы урттай туяа агаар мандалд янз бүрийн аргаар шингэж, тархдаг тул нарны цацрагийн урсгал буурч, түүний спектрийн найрлага өөрчлөгддөг.

Хамгийн сайн нь, өөрөөр хэлбэл. Нарны хамгийн өндөр байрлалд, агаарын хангалттай цэвэршилттэй үед дэлхийн гадаргуу дээр ойролцоогоор 1.05 кВт/м 2 цацрагийн шууд урсгал ажиглагдаж болно. 4-5 км-ийн өндөрт байрлах ууланд 1.2 кВт/м2 ба түүнээс дээш цацрагийн урсгал ажиглагдсан. Нар тэнгэрийн хаяанд ойртож, нарны туяагаар дамжин өнгөрөх агаарын зузаан нэмэгдэхийн хэрээр шууд цацрагийн урсгал улам бүр багасдаг.

Нарны шууд цацрагийн 23 орчим хувь нь агаар мандалд шингэдэг. Түүнээс гадна энэ шингээлт нь сонгомол шинж чанартай байдаг: янз бүрийн хий нь спектрийн янз бүрийн хэсэгт цацрагийг янз бүрийн хэмжээгээр шингээдэг.

Азот нь спектрийн хэт ягаан туяаны хэсэгт зөвхөн маш богино долгионы урттай цацрагийг шингээдэг. Спектрийн энэ хэсэгт нарны цацрагийн энерги нь бараг үл тоомсорлодог тул азотын шингээлт нь нарны цацрагийн урсгалд бараг ямар ч нөлөө үзүүлэхгүй. Бага зэрэг илүү боловч маш бага хэвээр байгаа хүчилтөрөгч нь нарны цацрагийг шингээдэг - спектрийн харагдах хэсгийн хоёр нарийн хэсэгт ба хэт ягаан туяаны хэсэгт.

Озон бол нарны цацрагийг илүү хүчтэй шингээгч юм. Энэ нь хэт ягаан болон үзэгдэх нарны цацрагийг шингээдэг. Агаар дахь түүний агууламж маш бага боловч агаар мандлын дээд давхаргад хэт ягаан туяаг маш хүчтэй шингээдэг тул дэлхийн гадаргуу дээрх нарны спектрт 0.29 микроноос богино долгион огт ажиглагддаггүй. Нарны цацрагийн озоны нийт шингээлт нь нарны шууд цацрагийн 3% -д хүрдэг.

Нүүрстөрөгчийн давхар исэл (нүүрстөрөгчийн давхар исэл) нь спектрийн хэт улаан туяаны бүсэд цацрагийг хүчтэй шингээдэг боловч агаар мандалд агуулагдах хэмжээ бага хэвээр байгаа тул нарны шууд цацрагийг шингээх чадвар нь ерөнхийдөө бага байдаг. Хийн дотроос агаар мандалд цацрагийн гол шингээгч нь тропосфер, ялангуяа түүний доод хэсэгт төвлөрсөн усны уур юм. Нарны цацрагийн нийт урсгалаас усны уур нь спектрийн харагдах ба хэт улаан туяаны бүсэд байрлах долгионы уртын мужид цацрагийг шингээдэг. Үүл ба агаар мандлын хольц нь нарны цацрагийг шингээдэг, жишээлбэл. агаар мандалд түдгэлзсэн аэрозолийн тоосонцор. Ерөнхийдөө усны уур шингээлт, аэрозол шингээлт нь ойролцоогоор 15%, үүлэнд 5% шингэдэг.

Тухайн газар бүрт шингээлт нь агаарт шингээх бодисын хувьсах агууламж, голчлон усны уур, үүл, тоос, мөн нарны тэнгэрийн хаяан дээрх өндрөөс хамаарч цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөг. Дэлхийд хүрэх замдаа цацраг туяа дамжин өнгөрөх агаарын давхаргын зузаан дээр.

Агаар мандлаар дамжин өнгөрөх нарны шууд цацраг нь зөвхөн шингээлтээр зогсохгүй тархах замаар суларч, илүү их хэмжээгээр буурдаг. Сарнилт нь гэрлийн бодистой харилцан үйлчлэх үндсэн физик үзэгдэл юм. Энэ нь цахилгаан соронзон спектрийн бүх долгионы уртад тохиолдож болох бөгөөд энэ нь тархах бөөмсийн хэмжээ болон туссан цацрагийн долгионы урттай харьцуулбал тархах үед цахилгаан соронзон долгионы тархалтын замд байрлах бөөмс тасралтгүй эрчим хүч гаргаж авдаг. ослын долгионоос түүнийг бүх чиглэлд дахин цацруулна. Тиймээс бөөмсийг тархсан энергийн цэгийн эх үүсвэр гэж үзэж болно. ТархалтТархахаас өмнө тодорхой чиглэлд зэрэгцээ туяа хэлбэрээр тархдаг нарны шууд цацрагийн нэг хэсгийг бүх чиглэлд тархдаг цацраг болгон хувиргах гэж нэрлэдэг. Тархалт нь шингэн ба хатуу хольцын хамгийн жижиг тоосонцор - дусал, талст, жижиг аэрозоль, жишээлбэл, нэг төрлийн бус агаар мандлын агаарт тохиолддог. Хугарлын илтгэгч цэгээс цэгээс хамаарч өөр өөр байдаг орчинд. Гэхдээ бохирдолгүй цэвэр агаар нь оптикийн хувьд нэг төрлийн бус орчин юм, учир нь молекулуудын дулааны хөдөлгөөн, конденсац, ховордлын улмаас нягтралын хэлбэлзэл байнга үүсдэг. Агаар мандалд молекул, хольцтой уулзах үед нарны цацраг нь шугаман тархалтын чиглэлээ алдаж, тархсан байдаг. Цацраг нь тархсан бөөмсөөс өөрөө ялгаруулагч мэт тархдаг.

Тархалтын хуулиудын дагуу, тухайлбал Рэйлийн хуулийн дагуу тархсан цацрагийн спектрийн найрлага нь шууд цацрагийн спектрийн найрлагаас ялгаатай байдаг. Рэйлигийн хуульд цацрагийн тархалт нь долгионы уртын 4-р зэрэгтэй урвуу пропорциональ байна.

С ? = 32? 3 (м-1) / 3н? 4

Хаана С? - коэффициент тархалт; м- хий дэх хугарлын илтгэгч; n- нэгж эзэлхүүн дэх молекулын тоо; ? - долгионы урт.

Нарны цацрагийн нийт урсгалын энергийн 26 орчим хувь нь агаар мандалд тархсан цацраг болж хувирдаг. Дараа нь тархсан цацрагийн 2/3 нь дэлхийн гадаргуу дээр хүрдэг. Гэхдээ энэ нь шууд цацраг туяанаас эрс ялгаатай тусгай төрлийн цацраг байх болно. Нэгдүгээрт, тархсан цацраг нь нарны дискнээс биш, харин бүхэл бүтэн тэнгэрийн булангаас дэлхийн гадаргуу дээр ирдэг. Тиймээс түүний урсгалыг хэвтээ гадаргуу дээр хэмжих шаардлагатай. Үүнийг мөн Вт/м2 (эсвэл кВт/м2)-аар хэмждэг.

Хоёрдугаарт, янз бүрийн долгионы урттай цацрагууд өөр өөр түвшинд тархдаг тул тархсан цацраг нь спектрийн найрлагад шууд цацрагаас ялгаатай. Тарсан цацрагийн спектрийн хувьд шууд цацрагийн спектртэй харьцуулахад янз бүрийн долгионы уртын энергийн харьцаа богино долгионы туяанд шилждэг. Тархалтын хэсгүүдийн хэмжээ бага байх тусам богино долгионы туяа урт долгионтой харьцуулахад илүү хүчтэй тархдаг.

Цацрагийн тархалттай холбоотой үзэгдлүүд

Цацрагийн тархалт нь тэнгэрийн цэнхэр өнгө, үдшийн бүрий, үүр цайх, үзэгдэх орчин зэрэг үзэгдлүүдтэй холбоотой байдаг. Тэнгэрийн цэнхэр өнгө нь нарны цацрагийн тархалтаас үүдэлтэй агаарын өөрийнх нь өнгө юм. Нимгэн давхаргад ус тунгалаг байдаг шиг агаар нь нимгэн давхаргад тунгалаг байдаг. Гэхдээ харьцангуй бага зузаантай (хэдэн метр) ус ногоон өнгөтэй байдаг шиг агаар мандлын зузаан зузаантай агаар цэнхэр өнгөтэй байдаг. Тэгэхээр молекулын гэрлийн тархалт хэрхэн урвуу байдлаар явагддаг вэ? 4, дараа нь тэнгэрийн булангийн илгээсэн сарнисан гэрлийн спектрт хамгийн их энерги нь цэнхэр болж шилждэг. Өндөр нь агаарын нягтрал буурах тусам, i.e. тархсан тоосонцрын тоо, тэнгэрийн өнгө бараан болж, гүн цэнхэр болж, стратосферт - хар ягаан болж хувирдаг. Агаарын молекулуудаас том хэмжээтэй агаар дахь бохирдол ихсэх тусам нарны цацрагийн спектр дэх урт долгионы туяаны эзлэх хувь хэмжээ ихсэж, тэнгэрийн өнгө улам цагаан болж хувирдаг. Манан, үүл, аэрозолийн хэсгүүдийн диаметр нь 1-2 микроноос их байвал бүх долгионы урттай цацрагууд тархахаа больсон боловч ижил хэмжээгээр тусдаг; тиймээс манан, тоостой харанхуйд байгаа алслагдсан объектууд цэнхэр өнгөөр ​​бүрхэгдэхээ больсон, харин цагаан эсвэл саарал өнгийн хөшигөөр бүрхэгдсэн байдаг. Тийм ч учраас нарны гэрэл (цагаан гэх мэт) тусдаг үүл цагаан өнгөтэй болдог.

Нарны цацрагийг агаар мандалд тараах нь өдрийн цагаар сарнисан гэрлийг бий болгодог тул практик ач холбогдолтой юм. Дэлхий дээр агаар мандал байхгүй үед нарны шууд тусгал буюу нарны туяа дэлхийн гадаргуу болон түүн дээрх биетүүдээс туссан газарт л гэрэл байх болно. Сарнисан гэрлийн улмаас өдрийн цагаар агаар мандал бүхэлдээ гэрэлтүүлгийн эх үүсвэр болдог: өдрийн цагаар нарны туяа шууд тусдаггүй газар, тэр ч байтугай нар үүлэнд нуугдаж байсан ч гэрэл гэгээтэй байдаг.

Орой нар жаргасны дараа харанхуй шууд ирдэггүй. Тэнгэр, ялангуяа нар жаргасан тэнгэрийн хаяа хэсэгт гэрэл гэгээтэй хэвээр байгаа бөгөөд дэлхийн гадаргуу руу аажмаар буурч тархсан цацрагийг илгээдэг. Үүний нэгэн адил өглөө нар мандахаас өмнө тэнгэр нар мандахын зүгт хамгийн их гэрэлтэж, сарнисан гэрлийг дэлхий рүү илгээдэг. Бүрэн бус харанхуйн энэ үзэгдлийг бүрэнхий гэж нэрлэдэг - орой, өглөө. Үүний шалтгаан нь тэнгэрийн хаяа доорх нарны агаар мандлын өндөр давхаргыг гэрэлтүүлж, нарны гэрлийг сарниулах явдал юм.

Одон орон судлалын бүрэнхий гэж нэрлэгддэг үдэш нар тэнгэрийн хаяа 18 хэмд шингэх хүртэл үргэлжилдэг; Энэ үед маш харанхуй болсон тул хамгийн бүдэгхэн одод харагдах болно. Одон орон судлалын өглөөний бүрэнхий нар тэнгэрийн хаяанд ижил байрлалтай байх үед эхэлдэг. Нар тэнгэрийн хаяанаас дор хаяж 8°-аас доош байх үдшийн одон орны бүрэнхийгийн эхний хэсэг буюу өглөөний бүрэнхийгийн сүүлчийн хэсгийг иргэний бүрэнхий гэж нэрлэдэг. Одон орон судлалын бүрэнхий үргэлжлэх хугацаа нь өргөрөг, жилийн хугацаанаас хамаарч өөр өөр байдаг. Дунд өргөрөгт энэ нь 1.5-2 цаг, халуун оронд бага, экваторт нэг цагаас бага зэрэг урт байдаг.

Зуны улиралд өндөр өргөрөгт нар тэнгэрийн хаяанаас доош унахгүй эсвэл маш гүехэн живж болно. Хэрэв нар тэнгэрийн хаяанаас доош 18 хэмээс доош буувал бүрэн харанхуй огтхон ч тохиолддоггүй бөгөөд оройн бүрэнхий өглөөнийхтэй нийлдэг. Энэ үзэгдлийг цагаан шөнө гэж нэрлэдэг.

Бүрэнхий нь нар руу чиглэсэн тэнгэрийн өнгөнд үзэсгэлэнтэй, заримдаа маш гайхалтай өөрчлөлтүүд дагалддаг. Эдгээр өөрчлөлтүүд нар жаргахаас өмнө эхэлж, нар мандсны дараа үргэлжилнэ. Тэд нэлээд байгалийн шинж чанартай бөгөөд үүр цайх гэж нэрлэдэг. Үүр цайхын онцлог өнгө нь нил ягаан, шар өнгөтэй. Гэвч үүр цайх өнгөний эрч хүч, олон янз байдал нь агаарт агуулагдах аэрозолийн хольцын агууламжаас хамаарч өөр өөр байдаг. Бүрэнхийд үүлний гэрэлтүүлгийн өнгө нь бас олон янз байдаг.

Тэнгэрийн нарны эсрэг талд үүр цайх нь өнгөний өнгө өөрчлөгдөж, нил ягаан, нил ягаан өнгийн давамгайлж байна. Нар жаргасны дараа тэнгэрийн энэ хэсэгт дэлхийн сүүдэр гарч ирнэ: өндөр болон хажуу тийшээ ургасан саарал хөх өнгийн сегмент. Үүр цайх үзэгдлүүд нь агаар мандлын аэрозолийн хамгийн жижиг хэсгүүдэд гэрлийн тархалт, том хэсгүүдийн гэрлийн дифракцаар тайлбарлагддаг.

Алсын биетүүд ойр дотныхоос бага харагддаг бөгөөд зөвхөн харагдах хэмжээ нь багасдаг учраас биш юм. Ажиглагчаас тодорхой зайд байгаа маш том биетүүд ч харагдахуйц агаар мандлын булингар байдлаас болж ялгахад хэцүү болдог. Энэхүү манан нь агаар мандалд гэрлийн тархалтаас болж үүсдэг. Агаар дахь аэрозолийн хольц ихсэх тусам нэмэгддэг нь тодорхой байна.

Олон практик зорилгоор агаарын хөшигний ард байгаа объектуудын тойм нь ямар зайд ялгарахаа больсныг мэдэх нь маш чухал юм. Агаар мандалд объектуудын тойм нь ялгагдахгүй байх зайг үзэгдэх хүрээ буюу зүгээр л харагдах байдал гэж нэрлэдэг. Харагдах байдлын хүрээг ихэвчлэн тодорхой, урьдчилан сонгосон объектуудыг (тэнгэрийн эсрэг харанхуй) ашиглан нүдээр тодорхойлдог бөгөөд тэдгээрийн зай нь мэдэгдэж байна. Мөн харагдах байдлыг тодорхойлох хэд хэдэн фотометрийн багажууд байдаг.

Маш цэвэр агаарт, жишээлбэл, арктикийн гарал үүсэлтэй үед үзэгдэх орчин нь хэдэн зуун километр хүрч чаддаг, учир нь ийм агаарт байгаа объектуудын гэрлийн уналт нь ихэвчлэн агаарын молекулуудын тархалтаас болж үүсдэг. Маш их тоос, конденсацын бүтээгдэхүүн агуулсан агаарт үзэгдэх хүрээг хэдэн километр, бүр метр хүртэл бууруулж болно. Тиймээс бага зэргийн манантай үед үзэгдэх орчин нь 500-1000 м, өтгөн манан эсвэл хүчтэй элсэрхэг үед хэдэн арван, бүр хэдэн метр хүртэл буурч болно.

Нийт цацраг, нарны цацрагийн тусгал, шингэсэн цацраг, PAR, дэлхийн альбедо

Дэлхийн гадаргуу дээр ирж буй бүх нарны цацрагийг шууд ба сарнисан цацрагийг нийт цацраг гэж нэрлэдэг. Тиймээс нийт цацраг

Q = С* нүгэл h + Д,

Хаана С- шууд цацрагаар эрчим хүчний гэрэлтүүлэг;

Д- тархсан цацрагаар эрчим хүчний гэрэлтүүлэг;

h- Нарны өндөр.

Үүлгүй тэнгэрийн дор нийт цацраг нь өдрийн хамгийн их хэлбэлзэлтэй, үд дунд, жилийн хамгийн их хэлбэлзэлтэй зуны улиралд байдаг. Нарны дискийг бүрхдэггүй хэсэгчилсэн үүлэрхэг байдал нь үүлгүй тэнгэртэй харьцуулахад нийт цацрагийг нэмэгдүүлдэг; бүрэн үүлэрхэг байдал нь эсрэгээрээ үүнийг бууруулдаг. Дунджаар үүлэрхэг байдал нь нийт цацрагийг бууруулдаг. Тиймээс зуны улиралд үдээс хойш нийт цацрагийн ирэлт үдээс хойш дунджаар их байдаг. Үүнтэй ижил шалтгаанаар оны эхний хагаст хоёрдугаар сараас өндөр байна.

С.П. Хромов ба А.М. Петросянц нар үүлгүй тэнгэртэй Москвагийн ойролцоо зуны саруудад нийт цацрагийн үд дундын утгыг өгдөг: дунджаар 0.78 кВт / м2, нар болон үүлтэй - 0.80, тасралтгүй үүлтэй - 0.26 кВт / м2.

Дэлхийн гадарга дээр унахад нийт цацраг нь ихэвчлэн хөрсний дээд нимгэн давхарга эсвэл усны зузаан давхаргад шингэж, дулаан болж хувирч, хэсэгчлэн тусдаг. Нарны цацрагийг дэлхийн гадаргууд тусгах хэмжээ нь энэ гадаргуугийн шинж чанараас хамаарна. Ойсон цацрагийн хэмжээг тухайн гадаргуу дээр туссан цацрагийн нийт хэмжээтэй харьцуулсан харьцааг гадаргуугийн альбедо гэнэ. Энэ харьцааг хувиар илэрхийлнэ.

Тэгэхээр нийт цацрагийн нийт урсгалаас ( Снүгэл h + Д) нэг хэсэг нь дэлхийн гадаргуугаас туссан ( Снүгэл h + Д) Тэгээд хаана А- гадаргуугийн альбедо. Нийт цацрагийн үлдсэн хэсэг ( Снүгэл h + Д) (1 – А) дэлхийн гадаргад шингэж, хөрс, усны дээд давхаргыг халаахад очдог. Энэ хэсгийг шингээгдсэн цацраг гэж нэрлэдэг.

Хөрсний гадаргуугийн альбедо нь 10-30% хооронд хэлбэлздэг; нойтон chernozem-д энэ нь 5% хүртэл буурч, хуурай хөнгөн элсэнд 40% хүртэл нэмэгдэж болно. Хөрсний чийг ихсэх тусам альбедо буурдаг. Ургамлын бүрхэвч - ой, нуга, талбайн альбедо нь 10-25% байна. Шинэхэн унасан цасны гадаргуугийн альбедо нь 80-90%, удаан үргэлжилсэн цас 50% ба түүнээс бага байдаг. Шууд цацрагийн гөлгөр усны гадаргуугийн альбедо нь хэдэн хувиас (хэрэв нар өндөр байвал) 70% (бага байвал); энэ нь бас сэтгэлийн хөөрлөөс хамаарна. Тарсан цацрагийн хувьд усны гадаргуугийн альбедо нь 5-10% байна. Дунджаар дэлхийн далайн гадаргын альбедо 5-20% байдаг. Үүлний дээд гадаргуугийн альбедо нь үүлний төрөл, зузаанаас хамааран хэдэн хувиас 70-80% хооронд хэлбэлздэг - дунджаар 50-60% (С.П. Хромов, М.А. Петросянц, 2004).

Өгөгдсөн тоонууд нь зөвхөн харагдах төдийгүй бүх спектрийн нарны цацрагийн тусгалыг илэрхийлдэг. Фотометрийн хэрэгсэл нь альбедог зөвхөн харагдахуйц цацрагаар хэмждэг бөгөөд энэ нь мэдээж бүх цацрагийн урсгалын хувьд альбедооос бага зэрэг ялгаатай байж болно.

Дэлхийн гадаргуу болон үүлний дээд давхаргад туссан цацрагийн зонхилох хэсэг нь агаар мандлын гадна сансар огторгуйд шилждэг. Тарсан цацрагийн нэг хэсэг (ойролцоогоор гуравны нэг) мөн сансар огторгуй руу урсдаг.

Сансарт дусаж буй нарны ойсон болон тархсан цацрагийг агаар мандалд орж буй нарны цацрагийн нийт хэмжээтэй харьцуулсан харьцааг дэлхийн гаригийн альбедо буюу энгийнээр нэрлэдэг. Дэлхийн альбедо.

Ерөнхийдөө дэлхийн альбедо гаригийн 31% гэж тооцогддог. Дэлхийн гаригийн альбедогийн гол хэсэг нь нарны цацрагийн үүлний тусгал юм.

Шууд ба ойсон цацрагийн нэг хэсэг нь ургамлын фотосинтезийн үйл явцад оролцдог тул үүнийг нэрлэдэг. фотосинтезийн идэвхтэй цацраг (PAR). PAR -Богино долгионы цацрагийн нэг хэсэг (380-аас 710 нм), фотосинтез ба ургамлын үйлдвэрлэлийн үйл явцтай холбоотой хамгийн идэвхтэй нь шууд болон тархсан цацрагаар илэрхийлэгддэг.

Ургамал нь нарны шууд цацрагийг хэрэглэх чадвартай бөгөөд 380-аас 710 нм долгионы урттай тэнгэрийн болон хуурай газрын биетүүдээс тусдаг. Фотосинтезийн идэвхтэй цацрагийн урсгал нь нарны урсгалын ойролцоогоор тал хувьтай тэнцэнэ, i.e. цаг агаарын нөхцөл байдал, байршлаас үл хамааран нийт цацрагийн тэн хагас нь. Хэдийгээр 0.5-ийн утга нь Европын нөхцөлд ердийнх юм бол Израилийн нөхцөлд энэ нь арай өндөр байна (ойролцоогоор 0.52). Гэсэн хэдий ч ургамал амьдралынхаа туршид, өөр өөр нөхцөлд PAR-ийг ижил хэмжээгээр хэрэглэдэг гэж хэлж болохгүй. PAR-г ашиглах үр нөлөө нь өөр өөр байдаг тул "PAR ашиглалтын коэффициент" үзүүлэлтүүдийг санал болгосон бөгөөд энэ нь PAR ашиглах үр ашиг, "Фитоценозын үр ашиг"-ыг илэрхийлдэг. Фитоценозын үр ашиг нь ургамлын бүрхэвчийн фотосинтезийн үйл ажиллагааг тодорхойлдог. Энэ параметр нь ойн фитоценозыг үнэлэх ойн мэргэжилтнүүдийн дунд хамгийн өргөн тархсан хэрэглээг олсон.

Ургамал өөрөө ургамлын бүрхэвчинд PAR үүсгэх чадвартай гэдгийг онцлон тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ нь навчийг нарны туяа руу чиглүүлэх, навчийг эргүүлэх, фитоценозын янз бүрийн түвшинд янз бүрийн хэмжээтэй, налуу өнцгөөр навчийг тараах зэргээс үүдэлтэй юм. ургамалжилтын архитектур гэж нэрлэгддэг зүйлээр дамжуулан. Ургамлын нөмрөгт нарны туяа олон удаа хугарч, навчны гадаргуугаас тусдаг бөгөөд ингэснээр өөрийн дотоод цацрагийн горимыг бүрдүүлдэг.

Ургамлын бүрхэвч дотор тархсан цацраг нь ургамлын бүрхэвчийн гадаргуу дээр ирж буй шууд ба сарнисан цацрагтай ижил фотосинтезийн ач холбогдолтой.

Дэлхийн гадаргуугаас цацраг туяа

Хөрс, усны дээд давхарга, цасан бүрхүүл, ургамлын давхарга нь урт долгионы цацрагийг ялгаруулдаг; Энэхүү хуурай газрын цацрагийг ихэвчлэн дэлхийн гадаргуугийн дотоод цацраг гэж нэрлэдэг.

Дэлхийн гадаргуугийн үнэмлэхүй температурыг мэдэж байж өөрөө цацрагийг тооцоолж болно. Стефан-Больцманы хуулийн дагуу Дэлхий бол туйлын хар бие биш гэдгийг харгалзан үзвэл коэффициентийг нэвтрүүлэх үү? (ихэвчлэн 0.95-тай тэнцүү), газрын цацраг Этомъёогоор тодорхойлно

Э s = ?? Т 4 ,

Хаана? - Стефан-Больцман тогтмол, Т- температур, К.

288 К-д, Э s = 3.73 10 2 Вт / м2. Дэлхийн гадаргуугаас ийм их хэмжээний цацраг ялгарах нь урвуу үйл явц буюу нарны болон агаар мандлын цацрагийг дэлхийн гадаргууг шингээх замаар урьдчилан сэргийлэхгүй бол түүнийг хурдан хөргөхөд хүргэнэ. Дэлхийн гадаргуугийн үнэмлэхүй температур нь 190-аас 350 К-ийн хооронд байдаг. Ийм температурт ялгарах цацраг нь бараг 4-120 μм долгионы урттай байдаг ба түүний хамгийн их энерги нь 10-15 μм-д тохиолддог. Иймээс энэ бүх цацраг нь нүдэнд мэдрэгддэггүй хэт улаан туяа юм.

Эсрэг цацраг эсвэл эсрэг цацраг

Агаар мандал нь халж, нарны цацрагийг (харьцангуй бага хэмжээгээр боловч дэлхий дээр ирж буй нийт цацрагийн 15 орчим хувийг эзэлдэг) болон дэлхийн гадаргуугаас өөрийн цацрагийг шингээдэг. Үүнээс гадна дулаан дамжуулалт, түүнчлэн дэлхийн гадаргуугаас ууршсан усны уурын конденсацаар дамжуулан дэлхийн гадаргуугаас дулааныг хүлээн авдаг. Халсан уур амьсгал нь өөрөө цацруулдаг. Яг л дэлхийн гадаргатай адил долгионы урттай ойролцоох үл үзэгдэх хэт улаан туяаны цацрагийг ялгаруулдаг.

Агаар мандлын цацрагийн дийлэнх нь (70%) дэлхийн гадаргад хүрч, үлдсэн хэсэг нь сансар огторгуйд ордог. Дэлхийн гадаргуу дээр ирж буй агаар мандлын цацрагийг эсрэг цацраг гэж нэрлэдэг Э a, учир нь энэ нь дэлхийн гадаргын өөрийн цацраг руу чиглэсэн байдаг. Дэлхийн гадаргуу нь ирж буй цацрагийг бараг бүхэлд нь (95-99%) шингээдэг. Тиймээс эсрэг цацраг нь шингэсэн нарны цацрагаас гадна дэлхийн гадаргуугийн дулааны чухал эх үүсвэр юм. Үүлэн бүрхэвч ихсэх тусам эсрэг цацраг нэмэгддэг, учир нь үүл нь өөрөө хүчтэй цацруулдаг.

Агаар мандалд хуурай газрын цацрагийг шингээж, эсрэг цацраг илгээдэг гол бодис бол усны уур юм. Энэ нь 8.5-12 микрон хоорондын зайг эс тооцвол 4.5-аас 80 микрон хүртэлх өргөн хүрээний хэт улаан туяаг шингээдэг.

Нүүрстөрөгчийн дутуу исэл (нүүрстөрөгчийн давхар исэл) нь хэт улаан туяаны цацрагийг хүчтэй шингээдэг, гэхдээ зөвхөн спектрийн нарийн бүсэд; озон нь илүү сул, мөн спектрийн нарийн бүсэд байдаг. Үнэн бол нүүрстөрөгчийн давхар исэл ба озоны шингээлт нь хуурай газрын цацрагийн спектр дэх энерги нь хамгийн ихдээ (7-15 мкм) ойрхон байдаг долгионд тохиолддог.

Эсрэг цацраг нь хуурай газрынхаас үргэлж бага байдаг. Тиймээс дэлхийн гадаргуу нь өөрийн болон эсрэг цацрагийн эерэг ялгаанаас болж дулаанаа алддаг. Дэлхийн гадаргын өөрийн цацраг болон агаар мандлын эсрэг цацрагийн ялгааг үр дүнтэй цацраг гэнэ. Эд:

Э e = Эс - Эа.

Үр дүнтэй цацраг гэдэг нь шөнийн цагаар дэлхийн гадаргуугаас цацрагийн энерги, улмаар дулааны цэвэр алдагдал юм. Өөрийн цацрагийг Стефан-Больцманы хуулийн дагуу дэлхийн гадаргуугийн температурыг мэдэж байж тодорхойлж, эсрэг цацрагийг дээрх томъёогоор тооцоолж болно.

Цэлмэг шөнө үр дүнтэй цацраг нь сэрүүн өргөргийн нам дор газрын станцуудад ойролцоогоор 0,07-0,10 кВт/м2, өндөр уулын станцуудад (эсрэг цацраг багатай) 0,14 кВт/м2 хүртэл байдаг. Эсрэг цацрагийг нэмэгдүүлдэг үүлэрхэг байдал нэмэгдэхийн хэрээр үр дүнтэй цацраг буурдаг. Үүлэрхэг цаг агаарт энэ нь цэлмэг цаг агаартай харьцуулахад хамаагүй бага байдаг; улмаар дэлхийн гадаргуугийн шөнийн хөргөлт бага байдаг.

Үр дүнтэй цацраг нь мэдээжийн хэрэг өдрийн цагаар бас байдаг. Гэвч өдрийн цагаар энэ нь бөглөрдөг эсвэл шингэсэн нарны цацрагаар хэсэгчлэн нөхөгддөг. Тиймээс дэлхийн гадаргуу өдрийн цагаар шөнөөс илүү дулаан байдаг ч өдрийн цагаар үр дүнтэй цацраг туяа нь илүү их байдаг.

Дундаж өргөрөгт дэлхийн гадаргуу нь шингээгдсэн цацраг туяанаас авдаг дулааныхаа тал орчим хувийг үр дүнтэй цацрагаар алддаг.

Агаар мандал нь дэлхийн цацрагийг шингээж, эсрэг цацрагийг дэлхийн гадаргуу руу илгээснээр шөнийн цагаар сүүлийн үеийн хөргөлтийг бууруулдаг. Өдрийн цагаар нарны цацрагийн нөлөөгөөр дэлхийн гадаргууг халахаас сэргийлж чадахгүй. Агаар мандлын дэлхийн гадаргуугийн дулааны горимд үзүүлэх энэхүү нөлөөг хүлэмжинд шилний нөлөөлөлтэй гадаад зүйрлээс шалтгаалан хүлэмж буюу хүлэмжийн нөлөө гэж нэрлэдэг.

Дэлхийн гадаргуугийн цацрагийн тэнцвэр

Шингээсэн цацраг ба үр дүнтэй цацрагийн хоорондох ялгааг дэлхийн гадаргуугийн цацрагийн тэнцвэр гэж нэрлэдэг.

IN=(Снүгэл h + Д)(1 – А) – Эд.

Шөнийн цагаар нийт цацраг байхгүй үед цацрагийн сөрөг баланс нь үр дүнтэй цацрагтай тэнцүү байна.

Нар мандсаны дараа 10-15 хэмийн өндөрт цацрагийн баланс шөнийн сөрөг утгаас өдрийн эерэг утга руу шилждэг. Энэ нь тэнгэрийн хаяанд ижил өндөрт нар жаргахаас өмнө эерэгээс сөрөг утгууд руу шилждэг. Цасан бүрхүүлтэй үед цацрагийн тэнцвэрт байдал нь зөвхөн нарны өндөрт 20-25 хэмд эерэг утга руу шилждэг, учир нь их хэмжээний цастай үед түүний нийт цацрагийн шингээлт бага байдаг. Өдрийн цагаар цацрагийн тэнцвэрт байдал нарны өндрийг нэмэгдүүлэх тусам нэмэгдэж, буурах тусам буурдаг.

Цэлмэг тэнгэрийн дор зуны улиралд Москва дахь цацрагийн тэнцвэрийн үд дундын дундаж утгыг С.П. Хромов ба М.А. Петросянц (2004) нь ойролцоогоор 0.51 кВт/м2, өвлийн улиралд ердөө 0.03 кВт/м2, зундаа үүлэрхэг нөхцөлд дунджаар 0.3 кВт/м2, өвлийн улиралд 0 орчим байдаг.

1. Устсан Додо шувуу аль арлууд дээр амьдарч байсан бэ?

Маврики

Комор

Сейшелийн арлууд

Мальдив

2. Дэлхийн далайн гадаргын хамгийн өндөр температур аль арлын ойролцоо ажиглагддаг вэ?

Сокотра

Шинэ Британи

Канарын арлууд

3. Дараах хэлнүүдийн аль нь бусад гурван хэлтэй холбоогүй вэ?

Дани

Норвеги

Финланд

швед

4. Дэлхийн гадаргуу нарны гэрлийн хэдэн хувийг шингээдэг вэ?

5. Дараах бүтээгдэхүүнүүдийн аль нь Гана улсын арилжааны экспортын бараа биш вэ?

Какао шош

Мод

6. Францын дараах хотуудын аль нь 7-8-р сард хамгийн бага хур тунадас унадаг вэ?

Марсель

7. Пангея тив хэзээ задарсан бэ?

10 сая жилийн өмнө

50 сая жилийн өмнө

250 сая жилийн өмнө

500 сая жилийн өмнө

8. Майон галт уул аль арал дээр байрладаг вэ?

Минданао

Калимантан

9. Эдгээр мэдэгдлүүдийн аль нь Софиягийн байршлыг хамгийн зөв дүрсэлсэн бэ?

Дунай мөрний сав газарт

Балканы нуруунд

Родопын нуруунд

Хар тэнгисийн эрэг дээр

10. ОПЕК-ийн төв оффис аль хотод байрладаг вэ?

Брюссель

Страсбург

11. Румын улсын аль түүхэн бүс нутагт унгарчууд хүн амын дийлэнх хувийг эзэлдэг вэ?

Валахиа

Молдав

Добружа

Трансильвани

12. Байгаль нуурын урсгал далайн аль сав газарт хамаарах вэ?

Лаптев

Зүүн Сибирь

Берингово

Карское

13. Яагаад хуучин Сэргэн мандалтын үеийн арал 1950 оноос хойш бараг хоёр дахин томорсон бэ?

Голын тунадас

Мөсөн голын талбай нэмэгдэх

Усны түвшин буурах

Хиймэл далан

14. Зуны улиралд хүчтэй үерт автдаг Аргентин улсын хүн ам сийрэг, халуун, хуурай бүсийг юу гэж нэрлэдэг вэ?

Гран Чако

Риос руу орох

Патагони

15. Дравиди хэлээр ярьдаг хүмүүс Энэтхэгийн аль хэсэгт амьдардаг вэ?

Баруун хойд

Зүүн хойд

16. Аль хотын нисэх онгоцны буудлын нэр саяхан өөрчлөгдсөн бэ? Чан Кайши

Хонг Конг

17. Канадын аль муж саяхан нефтийн элс олборлож эхэлсэн бэ?

Онтарио

Альберта

Британийн Колумби

18. Дараах сувгуудын аль нь гарцгүй вэ?

Киел

Панамын

Гэгээн Лоуренс Ривервей

Суэц

19. Нахуатл хэлээр Мексикт сүрлэг хот, сүм хийдүүдийг барьсан хүмүүсийн үр удам ярьдаг. Энэ ямар хүмүүс вэ?

Олмек

20. Дараах хотуудын аль нь Баскийн улсад байрладаг вэ?

Гвадалахара

Барселона

Бильбао

21. Хятадын аль муж хамгийн олон хүн амтай вэ?

Шаньдун

Сычуань

22. 2005 оноос хойш ямар улсууд НҮБ-д элссэн бэ?

Монтенегро

Монтенегро, Зүүн Тимор

Монтенегро, Зүүн Тимор, Эритрей

23. Их Британийн аль хэсэг нь хүн амын нягтаршил багатай вэ?

Шотланд

Хойд Ирланд

24. Висла мөрний эрэгт орших аль хотын түүхэн төв нь ЮНЕСКО-гийн Дэлхийн өвийн жагсаалтад орсон бэ?

Катовице

Познань

25. Абрахам Ортелиус газарзүйн ямар чиглэлээр өөрийгөө ялгаж чадсан бэ?

Далай судлал

Цаг уур

Геологи

Зураг зүй

26. Мартин Боехаймын хамгийн том амжилт юу вэ?

Дэлхийн хамгийн анхны хэвлэсэн газрын зураг

Дэлхийн анхны бөмбөрцөг

Тохиромжтой төсөөлөл

Эртний мэдлэгийн нэвтэрхий толь бичгийн эмхэтгэл

27. Дотоод дүрвэгсэд хамгийн олон улс аль нь вэ?

Хорват

Босни ба Херцеговина

Азербайжан

28. Өдөр нь 1 жилтэй ойролцоогоор уртрагын 1 градус нь:

360 минут

60 минут

60 градус

Экваторын урт

29. 12°N координаттай цэгээс гарахын тулд ямар чиглэлд шилжих ёстой. 176° В 30° N координаттай цэг хүртэл. 174° E?

Зүүн хойд зүгт

Баруун өмнө зүгт

Баруун хойд зүгт

Зүүн өмнө зүгт

30. Аль нь хамгийн залуу царцдасаар тодорхойлогддог вэ?

Зүүн Африкийн хагарал

Зүүн Номхон далайн өсөлт

Канадын бамбай

Амазоны сав газар

31. Сан Андреасын хагарлын бүсэд ямар тектоник хавтангийн хөдөлгөөн ажиглагдаж байна вэ?

Хавтантай мөргөлдөх

Хавтангуудыг гулсуулж байна

Янз бүрийн хавтанг өсгөх, буулгах

Нэг тэнхлэгийн дагуу янз бүрийн чиглэлд ялтсуудын хэвтээ шилжилт

32. Дараах улсуудын аль нь хүн амын шилжилт хөдөлгөөний бууралттай байна вэ?

Ирланд

33. Дэлхийн хүн амын хэдэн хувь нь хотод амьдардаг вэ?

34. Дараах улсуудын аль нь жуулчдын тоогоор тэргүүлдэг вэ?

Франц

Вьетнам

35. Дэлхийн далайд гарцгүй, зөвхөн дэлхийн далайд гарцгүй улсуудтай хиллэдэг ямар улсууд байдаг вэ?

Узбекистан

Узбекистан, Лихтенштейн

Узбекистан, Лихтенштейн, Унгар

Узбекистан, Лихтенштейн, Унгар, Төв Африкийн Бүгд Найрамдах Улс

36. Дараах чулуулгийн аль нь хувирмал чулуулаг вэ?

Шохойн чулуу

Базальт

37. Өмнөд соронзон туйл аль өргөрөгт байрладаг вэ?

38. Дараах арлуудын аль нь шүрэн гаралтай вэ?

Хоккайдо

Киритимати

Сейшелийн арлууд

39. Эдгээр мэдэгдлүүдийн аль нь Коста Рикагийн талаар үнэн биш вэ?

Байнгын арми дутмаг

Бичиг үсгийн түвшин өндөр

Уугуул хүн амын өндөр хувь

Цагаан арьстнуудын өндөр хувь

40. Яагаад Герхард Меркаторын цилиндр проекцийг байр зүйн тооцоонд ашиглаж болохгүй гэж?

Экватор дахь объектуудын талбайнууд гажсан байна

Өндөр өргөрөгт байгаа объектуудын талбайнууд гажсан байна

Өнцөг нь гажсан

Зэрэглэлийн сүлжээ гажсан байна

41. Хойд өргөргийн 22°-ын дагуух хилийн талаар ямар мужууд нутаг дэвсгэрийн маргаантай байдаг вэ?

Энэтхэг, Пакистан

АНУ, Канад

Египет, Судан

Намиби, Ангол

42. Бакаси хойгийн газрын тосоор баялаг бүс нутгийн маргааныг аль улсууд саяхан дуусгасан бэ?

Нигер, Камерун

БНАКУ ба Ангол

Габон, Камерун

Гвиней, Сьерра-Леон

43. Заасан газрын зургийн масштабын аль нь газар нутгийг илүү нарийвчлан харуулсан бэ?

44. Сингапурын хүн амын нягтрал хэд вэ?

3543 хүн/км 2

6573 хүн/км 2

7350 хүн/км 2

9433 хүн/км 2

45. Дэлхийн хүн амд хамгийн олон хүн амтай 4 улсын эзлэх хувь хэд вэ?

46. ​​Дарвинаас Алис Спрингс рүү аялахдаа цаг уурын ямар бүсийг гатлах вэ?

Далайн сэрүүн, субэкваторын чийглэг, субэкваторын хуурай, халуун орны хуурай

Субакваторын хуурай, халуун орны хуурай, халуун орны цөл

Экваторын чийглэг, субэкваторын хуурай, халуун орны хуурай

Экваторын чийглэг, субэкваторын хуурай, халуун орны хуурай, халуун орны цөл

47. Хар салхины нөлөөг ямар нөхцөлд арилгаж чадах вэ?

Экватор дээрх байршил

Хойд өргөргийн 15°-д байрладаг

Далайн дээгүүр байх

Халуун оронд байх

48. Замбези голын усны хамгийн өндөр түвшин хэзээ байдаг вэ?

49. Амазон мөрний Рио Негрогийн цутгал усны хар улаан өнгөтэй болсон шалтгаан юу вэ?

Гол мөрөн дэх үйлдвэрийн усны бохирдол

Ургамлын хогонд агуулагдах таннин

Андын нурууны чулуулаг

Экваторын хөрсний усны элэгдэл

50. 18° S координаттай цэг. 176° В арлууд дээр байрладаг:

Каролин

Нийгэмлэгүүд

Хавай

Доорх жагсаалтаас төрөлтийн түвшин хамгийн өндөр байгаа 5-ыг сонгоод эдгээр улсуудыг буурах дарааллаар эрэмбэлнэ үү.

Израиль

Гватемал

Испани

Доорх улсуудын жагсаалтаас хамгийн урт эргийн шугамтай 5-ыг сонгоод үнэ цэнийнх нь буурах дарааллаар эрэмбэлнэ үү.

Малайз

Австрали

Украин

Индонез

Венесуэл

Бразил

Бангладеш

Коста Рика

Газрын зураг дээр Өмнөд Америкийн хамгийн их хүн амтай 5 улсыг тэмдэглэ.

Газрын зураг дээр хамгийн их дүрвэгсэд гарч буй Африкийн 5 улсыг тэмдэглэ.

ХАРИУЛТ

1 - Маврики

2 - Сокотра

3 - Финлянд

4 - 50% орчим

6 - Марсель

7 - "250 сая жилийн өмнө" гэсэн хариултын хамгийн ойр хариулт.

9 - Туршилтын томъёог зөв гэж үзэх боломжгүй. "Дунай сав газарт" гэсэн сонголт нь бүрэн зөв боловч үнэн зөв биш юм: албан тушаалын ийм тодорхойлолт нь Софид төвлөрдөггүй. "Балканы уулс" гэсэн сонголт нь байршлыг илүү нарийвчлалтай харуулсан боловч "Балканы уулс" гэсэн ойлголт нь өөрөө тодорхойгүй байна.

11 - Трансильвани

12 - Карское

13 - Усны түвшин буурах

14 - Патагония

16 - Тайбэй

17 - Альберта

18 - Суэц

19 - Ацтекүүд

20 - Бильбао

21 - Сычуань

22 - Монтенегро

23 - Шотланд

24 - Краков

25 - Зураг зүй

26 - Бөмбөрцөг

27 - Босни Герцеговина

28 - Экваторын урт

29 - баруун хойд зүгт

30 - Номхон далайн зүүн хэсэг

31 - Хэвтээ тэнхлэг...

32 - Энэ нь Ираныг хэлж байгаа бололтой, гэхдээ тодорхой мэдээлэл байхгүй байна.

33 - 49% (хэдийгээр 2007 оны тооцоогоор хотын оршин суугчдын тоо аль хэдийн 50% -иас давсан байна).

34 - Франц

35 - Узбекистан, Лихтенштейн

36 - Гантиг

38 - Киритимати

39 - Тогтмол арми дутмаг. Гэсэн хэдий ч бусад шинж тэмдгүүдээс татгалзах боломжгүй, учир нь "Өндөр" гэдэг үгийн утгыг тодорхойлоогүй байна. Туршилт буруу байна.

40 - Өндөр өргөрөгт байгаа объектуудын талбайнууд гажсан байна. Гэхдээ 4-р сонголт нь утгагүй зүйл биш юм. Туршилт буруу байна.

41 - Египет, Судан

42 - Нигери, Камерун

44 - 7350. Гэхдээ ийм асуулт асуух боломжгүй.

45 - 43% орчим

46 - 2-р хариулт

47 - Экватор дээр

49 - Таннин

Нигер, Египет, Йемен, Өмнөд Африк, Лаос, Малайз, Австрали, Швед, Индонез, Бразил. Гэсэн хэдий ч даалгавар нь буруу байна. Эргийн шугамын урт нь зарчмын хувьд хэмжигдэх боломжгүй хэмжээ юм. см.: К.С. Лазаревич.Эргийн шугамын урт//Газар зүй, №/2004.

Асуултуудын тайлбар нь санах ойнх бөгөөд анхныхаасаа бага зэрэг ялгаатай байж болно: АНУ-ын Үндэсний Газарзүйн Нийгэмлэг нь тэмцээнд оролцогчид болон багийн ахлагчдад даалгавар өгдөггүй.

Унгарчууд Трансильванийн дийлэнх хувийг бүрдүүлдэг гэсэн маргаан маргаантай байна. Румынчууд энэ талаар өөр байр суурьтай байна.