2. видимое излучение (0,4 мкм<А,<0,7 мкм) —45% интен­сивности;

3. инфракрасное излучение (к> 0,7 мкм)—46% интенсив­ности.

Вклад в поток солнечной радиации излучения с длиной вол­ны больше 2,5 мкм пренебрежимо мал, поэтому все три области относятся к коротковолновому излучению.

2. Составляющие излучения

Солнечная энергия достигает атмосферы в виде направлен­ного потока солнечного космического излучения. На поверхности Земли регистрируется как прямой поток, так и рассеянное ат­мосферой излучение. На рис. 4.2 показано, как это происходит.

Рис. 4.2. Прямое и рассеянное солнечное излучение Прямые лучи р_{ассеянное}

излучение

Рис. 4.3. Способы измерения различных составляющих солнечного излучения. Пред­полагается, что детектор представляет собой зачернен­ную поверхность единичной площади с фильтром, обре­зающим длинноволновое из­лучение: регистрируются только прямые лучи (а); толь­ко диффузная составляющая (б); суммарное излучение (в):

/ — приемная площадка, пер­пендикулярная потоку излуче­ния; 2— горизонтальная прием­ная площадка; 3 — произволь­ный угол наклона приемника

На практике прямые лучи от диффузной составляющей отли­чаются тем, что направленный поток может быть сфокусирован. Даже в ясный день имеется некоторое количество рассеянного излучения. Отношение интенсивности направленного потока к полной интенсивности излучения меняется от 0,9 в ясный день до нуля в очень пасмурный день.

Важно различать компоненты солнечного излучения и вы­делить площадку, на которой измеряется облученность. Мы использовали следующие индексы для обозначений на рис. 4.3: b — прямые лучи, d — рассеянное излучение, t — полное излу­чение, h — горизонтальная площадка, с — приемная площадка. Звездочкой обозначен поток на площадку, перпендикулярную прямым лучам. Индекс 0 обозначает величины вне атмосферы. Если индексов нет вообще, это аналогично сразу двум индексам с и /, так что G = G_tc• Из рис. 4.3 следует

G_bc = Gt cos 0, (4.1)

где 0 — угол между направлением потока излучения и нормалью к поверхности приемника. В частности,

G_bh = Gl cos 0_г, (4.2)

где 0₂ — угол между направлением потока и вертикалью. Полная облученность произвольной площадки есть сумма интенсивности направленного и рассеянного излучений:

G_t = G_b + G_d. (4.3)

2. Геометрия Земли и Солнца

Определения. Читателю будет полезно иметь под рукой сфе­ру, на которой можно отмечать точки и плоскости, показанные на следующёй диаграмме.

На рис. 4.4 изображена Земля. Она обращается за 24 ч вок­руг своей оси, которая обозначена точками северного и южного

Рис. 4.4. Схема определения широты ф и долготы г|? (по- дробнее см. в тексте):

1. — экваториальная плоскость;