太陽輻射為什麼會由低偉向兩極遞減

時間 2021-08-31 12:59:01

1樓:匿名使用者

太陽輻射由低緯向兩極遞減,主要是因為地球是一個球體,太陽光線照射到地面的角度各不相同,赤道附近光線直射的時間長,所以太陽輻射最強,越向兩極靠近,光線越傾斜,單位面積上受到的太陽輻射越少,所以呈現向兩極遞減的趨勢。

太陽輻射簡介:

太陽一刻也不停地向茫茫宇宙空間輻射著大量的電磁波。其中射向地球的那一部分,向地球輸送了大量的光和熱。據粗略估計,太陽每分鐘向地球輸送的熱能大約是250億億卡,相當於燃燒4億噸煙煤所產生的能量,這是非常可觀的。

地球在一年中從太陽獲得的能量,相當於人類現有各種能源在同期內所提供的能量的上萬倍。地球上的一些天然能源(如煤、石油等)可能有枯竭的那一天,而太陽能卻是取之不盡,用之不竭的。太陽能是人類可以無限使用下去的一種巨大的天然能源。

一 太陽輻射分佈的不均勻狀況

赤道附近大氣上界太陽輻射的年變化平緩(圖3),兩至日較低,兩分日最高(350w/m2)。

在極圈內一年中有一段時間太陽輻射為零(圖4),但6月北極太陽輻射甚至高於赤道(圖4a)。這是因為夏季北極整日暴露在陽光下,而40°n和赤道的日照時間分別是15和12小時。但是由於極地正午太陽高度較低,所以儘管極地日照時數是赤道的兩倍,但兩者的輻射差值僅為100w/m2。

南極12月份的輻射(>550w/m2)高於北極(圖4b),這是因為日地距離較近(1月3日為近日點)的緣故。就日地距離而言,近日點時的太陽輻射比遠日點時約多7%。

極圈與迴歸線之間呈單峰式的連續變化(圖5)。北半球夏至日最高,冬至日最低;南半球相反,冬至日最高,夏至日最低。這主要是受太陽高度和日照時間的影響。

綜上所述,到達大氣上界的太陽輻射取決於太陽高度、日地距離和日照時間。其中以太陽高度的影響最為重要。

二 地球輻射平衡和能量運動

由於地球距離太陽非常遙遠,太陽釋放的能量只有極微小的部分(20億分之一)到達地球,以太陽常數計為1372w/m2。地球每分鐘接受的太陽輻射相當於燃燒4億噸煙煤產生的熱量,是地球最主要的能量源泉。太陽常數的微小變化(0.

5%或1%)都會引起地球能量系統包括氣候的巨大變化。

太陽輻射到達地表以前,要經過大氣的削弱作用(反射、散射和吸收),最後被地表吸收的太陽輻射約佔47%。天氣和氣候就決定於接受的太陽輻射和散失熱量(反射、散射和輻射)之間的平衡。從2023年開始,美國太空總署先後利用五顆衛星來監測地氣能量平衡,衛星遙感器獲取入射的短波輻射(光)和射出的長波輻射(熱),就得到地氣系統的淨輻射(圖6)。

由圖可知,低緯淨輻射為正值,高緯為負值。在中高緯度大約南北緯36°為平衡點。赤道附近熱帶海洋上空淨輻射最大(約80w/m2),南極最低。

有趣的是北非撒哈拉地區的能量虧空(-20w/m2)。這裡受副高控制,萬里晴空,雲量少,有利長波輻射散失,而且地表色淺,反射率高,因此淨輻射較低。

由於地球系統的能量分佈不均勻,使得大氣和海洋成為巨大的熱機。通過能量傳遞(如行星風系、洋流、天氣系統),極地的能量虧空由熱帶的能量盈餘來彌補(圖7)。

就大氣熱力狀況而言,一天內地表輻射和太陽輻射的平衡造成了氣溫的日變化(圖8)。當地面熱量由盈轉虧時,氣溫達到最高(午後2時)。當地面熱量由虧轉盈時,氣溫達到最低(日出前後)。

2樓:匿名使用者

是因為緯度越低的地方太陽升起的高度越低陽光斜射吸收的光少,輻射自然也少了

3樓:匿名使用者

單位面積上照射的強度低了

太陽輻射在地球上的分佈規律為什麼只能表述為「由低緯向高緯遞減」而不說成「由赤道向兩極遞減」?

4樓:來自大縱湖佔盡風流的褐耳鷹

這個其實沒有什麼很大的區別的,其實地理只要你有一個模型概念就可以了,沒必要這樣咬文嚼字!

可能是因為:

如果你說:「由赤道向兩極遞減」的話,那麼這只有在夏至日(6月22日)和冬至日(12月22日)才是完全正確的,不然其他的時刻就不是這個規律了,因為太陽直射點在南北迴歸想之間來回移動,而太陽輻射量不一定是從赤道開始想兩極遞減。而「由低緯向高緯」真是正確的,儘管在部分地區不是的,比如當太陽直射在北緯20°時,此時在北半球的0°~20°地區,太陽輻射是由高緯向低緯遞減的。

但總體來講,這個選項更合乎情理!因為大部分地區是遵循這個規律的。

(可能出題人也考慮得不是很周到吧!)

5樓:王日堯水

這是一個籠統的說法:在春分、秋分的時候,兩個都是對的,因為太陽直射赤道,兩極是極限;冬至時,南極不是太陽輻射最低點,北極圈內的極夜區域的太陽輻射都是一樣的,都不能說遞減;夏至時,剛好相反。你比較一下就能明白哪句話更合適了。

6樓:匿名使用者

準確地說,是從直射線向南北兩側遞減。

7樓:

太陽輻射隨季節變化呈現有規律的變化,太陽光線與地平面的夾角稱為太陽高度角,它有日變化和年變化。太陽高度角大,被大氣削弱的越少,則太陽輻射強。 由於太陽直射點在南北迴歸線之間移動,所以太陽輻射最大值也隨著直射點的移動而移動,只有當在二分日時才是由赤道向兩極遞減。

由於其他時候直射點在赤道及迴歸線之間移動,所以太陽輻射是由直射點所在緯度向南北兩側遞減的。所以我們一般概稱為由低緯向高緯遞減,即全年以赤道獲得的輻射最多,極地最少。

8樓:侯夢絲

在春分、秋分的時候,兩個都是對的,因為太陽直射赤道。

但是在其他時間,因為地球自轉軸與公轉軌道面非垂直,太陽直射點在熱帶(南北緯23°27'之間),太陽直射點的太陽輻射最高,不能確定是赤道,但能確定在低緯度(南北緯30°之間)。同樣,太陽輻射最低的地區,對於南北極中處於極夜的一個來說,極夜地區的太陽輻射都一樣——沒有太陽輻射;對於處於極晝的一個來說,太陽輻射也沒有多大區別,因為緯度高的地區太陽最高高度較低,但是整天的太陽高度差不多;緯度較低的地區太陽最高高度較高,但是整天的太陽高度差別大。因此也不能確定兩極就是太陽輻射最低,只能確定在高緯度(南北緯60°~90°)

9樓:

有區別,如果不刻意去考慮,這兩種說法都對,但是答案裡這兩個選項都有,那就要多想想了。

因為地軸是傾斜的,不同的時間太陽直射地表的位置不同,造成同樣面積地表上熱量不同,所以地球上有了四季之分。在春分和秋分這兩天裡,太陽直射赤道,這兩種說法都對。一年之中只有這兩天特殊。

夏至(北半球)時太陽輻射在地球上的分佈規律就應該為「由北迴歸線向兩極遞減」,而冬至時太陽輻射在地球上的分佈規律就應該為「由南迴歸線向兩極遞減」。你想想是嗎?

10樓:曹小虎

由低緯向高緯表述更準確。而由赤道向兩極遞減表示的是,赤道最大,兩極最小,這樣描述欠佳,因為南北半球的海陸分佈不同,接收太陽輻射的分佈也不同,低緯向高緯這樣就限定了南北半球,更準確。

在地球大氣上界,北半球夏至時,日輻射總量最大,從極地到赤道分佈比較均勻;冬至時,北半球日輻射總最小,極圈內為零,南北差異最大。南半球情況相反。春分和秋分時,日輻射總量的分佈與緯度的餘弦成正比。

南、北迴歸線之間的地區,一年內日輻射總量有兩次最大,年變化小。緯度愈高,日輻射總量變化愈大。

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太陽輻射在地球上的分佈規律為什麼只能表述為「由低緯向高緯遞減」而不說成「由赤道向兩極遞減」

來自大縱湖佔盡風流的褐耳鷹 這個其實沒有什麼很大的區別的,其實地理只要你有一個模型概念就可以了,沒必要這樣咬文嚼字!可能是因為 如果你說 由赤道向兩極遞減 的話,那麼這只有在夏至日 6月22日 和冬至日 12月22日 才是完全正確的,不然其他的時刻就不是這個規律了,因為太陽直射點在南北迴歸想之間來回...