
- •1.4. Природно-климатические условия
- •1.4.1. Основные понятия и климатические районы
- •1.4.2. Исторический опыт
- •1.4.3. Температурно-влажностный режим
- •1.4.4. Ветровой режим
- •1.4.5. Световой и радиационный режим
- •Прямая освещенность
- •Рассеянная освещенность
- •Суммарная освещенность
- •Яркость небосвода
- •Средства инсоляции
- •Раздел 1. Природно-климатические условия
- •1.4. Природно-климатические условия
Яркость небосвода
Рассеянный в атмосфере свет, падающий на поверхность Земли, можно представить как свет от полусферы – небесного свода. Яркость небосвода формируется в результате того, что каждый элементарный объем воздуха становится источником света с определенной яркостью. Яркость Bv зависит от энергетической яркости рассеянного света Bv,расс . Яркость измеряют в канделах на квадратный метр, или нитах (гектонитах, 1 гнт = 102 нт ). Ночью до появления зари яркость неба равна нулю, если нет подсветки искусственными источниками (на зданиях, дорогах и т. д.). Яркость зависит от: высоты Солнца, прозрачности атмосферы, облачности, альбедо подстилающей поверхности. Средняя яркость безоблачного неба достигает 50-60 гнт (табл.) при максимальной высоте Солнца.
Табл.
Средняя яркость неба Ev , гнт (Москва, МО МГУ)
ЯРКОСТЬ Ev , клк |
Высота Солнца hΘ , град |
||||||
5 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
55 |
|
Ясное небо |
|||||||
Без снега |
6 |
12 |
25 |
40 |
51 |
57 |
64 |
Снег |
10 |
18 |
32 |
45 |
57 |
|
|
Пасмурное небо |
|||||||
Без снега |
2 |
6 |
16 |
27 |
37 |
50 |
54 |
Снег |
3 |
11 |
25 |
41 |
62 |
|
|
Влияние альбедо на среднюю яркость неба проявляется в многократном отражении и рассеянии. Яркость велика над снежным покровом, альбедо которого 60-80 %, и может достигать сотни гектонит, а над морской поверхностью, альбедо которой 6-8 %, яркость меньше. Это замечали еще древние поморы, и в настоящее время в сложных ситуациях, когда нет информации о ледовой обстановке, экипажи ледоколов могут ориентироваться по более участку неба для проводки судов в сторону разводий.
Яркость возрастает в мутной атмосфере. Если небо безоблачно, что наибольшую яркость имеет околосолнечный ореол – кольцо с угловым радиусом около 10-120 вокруг солнечного диска. Яркость и угловой радиус ореола зависят от количества и физических свойств аэрозолей в атмосфере. Поэтому фотометрирование ореола путем решения обратной задачи позволяет определить свойства аэрозолей.
Даже в условиях однородной подстилающей поверхности и постоянства оптических свойств аэрозолей в атмосфере яркость в горизонтальном направлении распределяется неравномерно. Для безоблачного неба в этом случае проявляются следующие основные закономерности:
половина небосвод со стороны Солнца всегда ярче противоположной,
более яркая область неба вблизи горизонта,
при уменьшении высота Солнца яркость убывает наиболее сильно в противоположной от Солнца половине неба.
Инсоляция и солнцезащита
Инсоляция — облучение жилых помещений и придомовых территорий прямым солнечным светом. Она характеризуется продолжительностью (в часах) и обеспечивает человеку санитарно-гигиенический комфорт в жилых помещениях.
Длительность инсоляции жилых помещений (в течение дня) |
|
Северные районы |
3 ч |
Средняя полоса |
2,5 ч |
Южные районы |
2 ч |
Количество инсолируемых комнат (в квартире или частном доме) |
|
1 комната |
1 комната |
2-3 комнатные квартиры |
не менее 1 ком. |
4- и более комнат. квартиры |
не менее 2 ком. |