11. Рад. Баланс зем. Пов-ти. Тепловое излуч. Зем. Пов-ти. Встречное и эффективное излуч.
Рад. баланс зем. пов-ти– разность между поглощённой коротковолновом излуч. и эффективным длинноволновым излуч.
Тепловое излуч. зем. пов-ти ЗП как физ тело, имеющее темп-ру выше абсолютного 0, является источником излуч., кот. назыв. тепловым излуч. Земли. Верхние слои почвы и воды, снег, сами излуч. длинноволн. рад. – собственное излуч. ЗП. Его можно рассчитать, зная абсолют. темп-ру ЗП. Излуч. абсолютно черного тела Eа.ч.т., согласно закону Стефана Больцмана, пропорц. 4 степени абсол. темп-ры тела.
Е а.ч.т.- относительная излучательная способность, показ., какую долю излуч. а.ч.т. составляет излуч. данной пов-ти. Однако З. не явл. а.ч.т., поэтому её излуч. меньше излуч. а.ч.т. при той же темп-ре, излуч. серого тела. Относ. коэф. излуч. для разных типов подстил. пов-ти колеблется от 0,85 до 0,99, в среднем 0, 95. Наиб. излуч-ая способность у снега 0,986.
Собственное излучение земной поверхности, с учетом
При ср. темп-ре ЗП 288К интенсивность зем. излу. сост. 373 Вт/м2.
Темп-ра на зем. шаре изменяется от 190 до 350 К. Собственное излуч. З. относится к длинноволновому ИК-излучению с длинами волн от 4 до 120 мкм, 99% энергии из этого спектра приходится на интервал до 4-40 мкм, а максимум энергии – на 10-15 мкм. ИК - излучение зем. пов-ти происходит непрерывно: чем выше темп-ра излучающей пов-ти, тем интенсивнее её излуч. Оно направлено в атм-ру и почти полностью поглощается ею. На ОСНОВЕ ТЕМП-ЫХ КОНТРАСТОВ ПОДСТИЛАЮЩЕЙ ПОВ-ТИ ВОЗМОЖНО ДИСТАНЦИОННОЕ ЗОНДИРОВАНИЕ Земли искуственными спутниками. Разная степень нагревания пов-ти и энергетическая яркость в ИК-диапазоне позволяют выявлять разные элементы ландшафта, сост-ть карты почв, растит-ти, рельефа.
Встречное излучение атмосферы
Атмосфера, поглощающая часть солнечной радиации 15% и собственного излучения ЗП, а также получая тепло путём турбулентной теплопроводности и при конденсации вод. пара, нагревается выше абсол. 0 и нагретая атм-ра излучает невидимую Ик-радиацию длинноволновую, 30% кот. направлено в космич. прос-во, 70% - к ЗП. Часть атм-го излуч., приходящего к ЗП, называют встречным излучением атм. Eа. т.к. оно направлено навстречу собственному излучению ЗП. ЗП поглощает ВИ почти полностью 99%.
Так темп-ра атм-ры ниже темп-ры ЗП, то встречное излуч. атм-ры больше, чем земное. Встречное излучение а. дополняет поглощенную солн. рад. и является источником энергии для ЗП, которая практически полностью поглощает встречное излучение атм-ры.
Встречное излучение возрастает с увелич. облачности, поскольку облака сами сильно излучают. Встречное излуч. уменьш. с высотой – уменьш. содержание водяного пара. Основным поглотителем излучения ЗП и посылающим встречное поглощение в атм-ре является водяной пар. Интенсивность встречного излучения коррелирует с содержанием в атм-ре водяного пара. Так над экватором, где влагосодержание наибольшее на Земле, встречное излучение а. составляет 0,35-0, 42 к Вт/м2, в полярных широтах уменьш. до 0.21. оксид углерода, озон.