太阳辐射
一、太阳辐射
1、概念：太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量，这称为太阳辐射
——自然界的物体，都以电磁波的形式时刻不停地向外传递能量。
2、太阳辐射的分布及影响因素
（1）太阳辐射的纬度分布——规律：从赤道向两极递减
（2）全球太阳辐射的分布
典型例题：读“一年内太阳辐射的纬度分布示意”图，回答：
( 1 ) 1 月份，太阳辐射量最大的纬度是________；90°N 上，太阳辐射量最大的月份是_________。
( 2 )全球太阳辐射的纬度分布规律是从________向_________递减。
( 3 )赤道上太阳辐射的时间分布规是____________________。
( 4 )南北半球相应纬度上太阳辐射随月份变化的规律大致________（相同、相反）。
( 5 )热带雨林地区的生物量是2千克/米2·年，亚寒带针叶林带是0.84千克/米2·年，结合上图分析原因。
（3）我国太阳年辐射量的时空分布（图：我国太阳辐射分布图）
4）影响太阳辐射强度的因素
①．纬度:纬度低,正午太阳高度角大，太阳辐射强；反之，太阳辐射弱
②．天气状况；天气晴朗，云层少且薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射就强。
③．地形地势——大气厚度青藏高原比长江中下游平原太阳辐射强的一个因素
——大气密度海拔越高，空气越稀薄，大气对太阳辐射削弱越少
——昼长地势越高昼越长
——坡向：迎风坡与背风坡，向阳坡与背阴坡
④．日照长短：日照时间长，获得的太阳辐射强，日照时间短，获得的太阳辐射弱。夏半年，高纬地区白昼时间长，弥补了太阳高度低损失的能量。
⑤、大气污染程度(人类活动)
小结：考查太阳辐射强度的影响因素时，同纬度比较可以考虑天气状况或地势高低的影响；不同纬度可以考虑太阳高度角或白昼长短的影响；季节差异时要重点考虑太阳高度角或白昼长短的影响。
（4）应用：A、青藏高原是我国太阳辐射最强的地区的原因：
①海拔高,大气稀薄,云量少，大气对太阳辐射的削弱作用弱；
②海拔高且晴天多, 日照时间长
③纬度较低，太阳高度较大，太阳辐射强。
B. 四川盆地成为我国太阳辐射低值中心的原因：
盆地地形，水汽不易散发，空气中水汽含量大，阴雨天、雾天较多，从而造成日照时间短、强度弱，太阳能资源贫乏。
C．我国西北内陆太阳辐射强的原因：
位于温带大陆性气候区，气候干旱，降水稀少，晴天多，日照时间长；
3、太阳辐射对地球的影响
对人类生产生活的影响
——太阳能
A、优势：清洁、可再生、能量总量大
B、缺点：能量分散、不稳定（受天气影响）；开发技术要求高，建设电站占地广、投资大。
C、地位：地球能量源泉
D、.太阳能利用——直接利用：
①光热利用，如太阳能热水器、太阳灶；②太阳能发电；③光化学作用，利用太阳辐射能分解水制氢。——间接利用，如
例题1：读下图（台湾太阳总辐射量分布图），回答下列问题
(1)台湾太阳总辐射量分布南多北少的原因是什么？
(2)在相同纬度太阳总辐射量分布特点是______________，其形成的主要原因是什么？
解析：第（1）题，已知台湾太阳总辐射量分布特点是南多北少，从图中也可看出，等值线数值从南向北递减。太阳辐射的南北差异，它的影响因素是纬度位置。第（2）题，相同纬度的太阳辐射分布特点，从图中同一纬度的等值线数值可读出：西侧数值大，东侧数值小。由于纬度相同，所以，造成东西两侧太阳辐射差异的因素不是纬度因素。联系台湾地区的区域特征，东侧是东南季风的迎风坡，多阴雨天气，西侧是背风坡，多晴朗天气，故东西侧太阳辐射差异的影响因素是天气状况。
答案：（1）南方纬度低，太阳高度角大，太阳辐射强；北方反之。（2）西多东少西部处于山脉背风坡，晴天多，云量少，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐就强；东部反之。
答案：（1）90°S 南极点1月份均为白昼，日照时数多；6月（或7月）
（2）低纬（或赤道）高纬（或两极）
（3）从3月和9月向其它月份递减。（4）相反（1分）
（5）热带雨林，位于热带雨林气候，因雨量多所以生长的植物品种也多，亚寒带针叶林是位于亚寒带，气候较寒冷与干燥，雨量也少，所以能生长的多以针叶植物为主
摘要 人类正面临着石油和煤炭等矿物燃料枯竭的严重威胁，太阳能作为一种新型能源具有储量无限、普遍存在、利用清洁、使用经济等优点，但是太阳能又存在着低密度、间歇性、空间分布不断变化的缺点，这就使目前的一系列太阳能设备对太阳能的利用率不高。太阳光线自动跟踪装置解决了太阳能利用率不高的问题。本文对太阳能跟踪系统进行了机械设计和自动跟踪系统控制部分设计。 第一，机械部分设计： 机械结构主要包括底座、主轴、齿轮和齿圈等。当太阳光线发生偏离时，控制部分发出控制信号驱动步进电机1带动小齿轮1转动，小齿轮带动大齿轮和主轴转动，实现水平方向跟踪；同时控制信号驱动步进电机2带动小齿轮2，小齿轮2带动齿圈和太阳能板实现垂直方向转动，通过步进电机1、步进电机2的共同工作实现对太阳的跟踪。 第二，控制部分设计： 主要包括传感器部分、信号转换电路、单片机系统和电机驱动电路等。系统采用光电检测追踪模式实现对太阳的跟踪。传感器采用光敏电阻，将两个完全相同的光敏电阻分别放置于一块电池板东西方向边沿处下方。当两个光敏电阻接收到的光强度不相同时，通过运放比较电路将信号送给单片机，驱动步进电机正反转，实现电池板对太阳的跟踪。 关键词太阳能；跟踪；光敏电阻；单片机；步进电机
Abstract Human being is seriously threatened by exhausting mineral fuel, such as coal and fossil oil. As a kind of new type of energy sources, solar energy has the advantages of unlimited reserves, existing everywhere,using clean and economical .But it also has disadvantages ,such as low density,intermission,change of space distributing and so on.These make that the current series of solar energy equipment for the utilization of solar energy is not high. In order to keep the energy exchange part to plumb up the solar beam,it must track the movement of solar.In this paper, the solar tracking system of the mechanical part and control system part are designed. First,the mechanical part is designed. Mechanical structure mainly includes the main spindle, stepping motors, gears and gear ring, and so on. When the sun's rayshas a deviation, small gear arerotated by stepper motor according to the control signal from MCU. And the large gear and main spindle is rotated by small gear in order to track to achieve the level direction.At the same time, another small gear is rotated by another stepper motor according to the control signal.And the large gear and the solar panels are rotated by the small gear in order to track to achieve the vertical direction. Solar is tracked by the two stepper motors together. Second, control system part is designed. Control system mainly includesthe sensors part, stepper motor, MCU system and the corresponding external circuit, and so on. Photoelectric detection systemisused to track solar. Sensors use photosensitive resistance. The two same photosensitive resistances were placed in east and west direction of the bottom edge .When the two photosensitive resistances receiveddifferent light at the same time, the signal from comparison circuit is sent to MCU in order to rotate stepping motors. Keywords Solar energyTrackingPhotosensitive resistance SCMSteppingmotor
方法技巧：如何判读太阳辐射等值线图太阳辐射等值线图是用来表示年太阳辐射量分布状况的等值线图，最常用的是太阳辐射总量分布图。除此之外，还有能够体现太阳辐射分布的其他相关要素分布图，如云量日均值分布图、日照时数图、光合有效辐射图等。在对其判读时，要从以下几点着手分析： 一、读数值 1．读出图中最大值、最小值，求出差值大小。如下图中最大值为①点，介于6 000～6 500之间，最小值为②点，介于3 000～3 500之间。 某区域太阳年辐射总量等值线分布图 2.关注等值线数值大小的分布趋势，分析其数值变化规律(增大、减小方向)等。如下图多年平均云量日均值变化趋势为：大致由东南向西北减少。 多年平均云量日均值分布图 二、看分布 看等值线的走向、弯曲方向、闭合及疏密。 三、析成因 与太阳相关的等值线图在成因分析上要针对不同的情况进行具体分析。 1．等值线的走向多与纬度、地势高低、山脉走向(迎风坡、背风坡)、海陆
位置等有关。 2．等值线的弯曲多与地形有关。 3．等值线的闭合多与地势高低、山脉走向等有关。 4．等值线的疏密更多与地势起伏大小有关。 5．影响太阳辐射强弱的因素： [温馨提示] 太阳辐射强的地方，热量不一定丰富，如青藏高原，由于海拔高，空气稀薄，水汽、尘埃少，晴天多，太阳辐射强，光照充足；但由于空气稀薄，大气吸收的地面长波辐射很少，大气的保温作用弱，成为我国夏季气温最低的地区。 【典型例题】 (2015·安徽高考)下图表示一年中大气上界单位面积水平面上每日接收到的太阳辐射随纬度的变化，单位为MJ/m2，图中阴影部分表示没有太阳辐射。完成下面两题。 1.图中M日最接近( ) A．春分日B．夏至日 C．秋分日D．冬至日 2.a、b两点太阳辐射差异的影响因素主要为( )
基于L M L C控制的太阳能自动跟踪系统 集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]
基于L M P L C控制的太阳能自动跟踪系统 2011年08月24日 10:25 本站整理作者：网络 关键字： 摘要为了更好的利用太阳能，自动越来越多的应用于太阳能行业中。基于可编程逻辑控制器(PLC)的太阳能电池板自动跟踪系统，包括硬件和软件两部分，其中硬件包括PLC输入输出端口、信号处理单元、驱动部分;软件包括PLC的控制和监控程序两部分。太阳能电池板自动跟踪系统使光伏电池板能实时跟踪太阳关照，从而最大限度的获得太阳能，有效地提高太阳能的利用率和光伏发电系统的效率，降低了光伏并网发电成本，具有理论研究意义和应用推广价值。 1 引言 据测试，在太阳能电池板阵列中，相同条件下采用自动跟踪系统发电设备要比固定发电设备的发电量提高35%左右。 所谓太阳能跟踪系统是能让太阳能电池板随时正对太阳，让太阳光的光线随时垂直照射太阳能电池板的动力装置，能显着提高太阳能光伏组件的发电效率。目前市场上所使用的跟踪系统按照驱动装置分为单轴太阳能自动跟踪系统和双轴太阳能自动跟踪系统。 从制手段上系统可分为传感器跟踪和视日运动轨迹跟踪(程序跟踪)。传感器跟踪是利用光电传感器检测太阳光线是否偏离电池板法线，当太阳光线偏离电池板法线时，传感器发出偏差信号，经放大运算后控制执行机构，使跟踪装置从新对准太阳。这种跟踪装置，灵敏度高，但是遇到长时间乌云遮日则会影响运行。视日运动轨迹跟踪，是根据太阳的实际运行轨迹，按照预定的程序调整跟踪装置。这种跟踪方式能够全天候实时跟踪，其精度不是很高，但是符合运行情况，应用较广泛。 从主控单元类型上可以分为PLC控制和单片机控制。单片机控制程序在出厂时由专业人员编写开发，一般设备厂家不易再次进行开发和参数设定。而学习使用PLC比较容易，通过PLC厂家技术人员的培训，设备使用厂家的技术人员可以很方便的学会简单的调试和编写，并且PLC能够提供多种通讯接口，通讯组网也比较方便简单。 2 系统硬件设计 本系统是以PLC主控单元的视日运动轨迹控制(程序控制)双轴自动跟踪系统，视日运动轨迹跟踪就是利用PLC控制单元相应的公式和算法，计算出太阳的实时位置：太阳方位角和太阳高度角，然后发出指令给执行机构，从而驱动太阳能跟踪装，以达到对太阳实时跟踪的目的。 太阳在天空中的位置可以由太阳高度角和太阳方位角来确定。太阳高度角又称太阳高度、太阳俯仰角，是指太阳光线与地表水平面得之间的夹角。太阳方位角即太阳所在的方位，是指太阳光线在地平面上的投影与当地子午线的夹角，可以近似看作是树立在地面上的直线在阳光下的阴影与正南方向的夹角。太阳方位角和高度角的实时数值可以通过地理经纬度、时区参数利用公式计算出来。 主控单元是太阳能跟踪系统的核心部件，系统选用结构紧凑。配置灵活、指令丰富的和利时LM PLC。选用的配置包括LM 3108CPU模块和LM 3310扩展模块。LM3108集成为数字量24DI和16DO，能满足要求，通讯集成有RS232和RS485两个通讯接口，RS232用于与上位文本显示器通讯，RS485可用于组网使用。LM 3310为四通AI模块，可用于采集风速等保护数据。配合和利时HD2400L文本显示器使用，能够监视运行状态、改变参数设置，以达到控制目的。 本文所设计跟踪调整装置其结构如下图所示：它主要由底座、立轴、横轴、两台旋转电机、传动齿轮等组成。其中旋转电机1驱动横轴，支撑太阳能电池板绕横轴运动，跟踪高度角运行。旋转电机2驱动水平轴，以跟踪方位角变化。 在一天的整个过程中，跟踪器能够获得最优的高度角和方位角，电池板能够接收到最大太阳日辐射量。系统用一套公式由PLC计算出实际时刻太阳所在的高度角和方位角，根据实时太阳高度角
2021届高三地理复习专题讲解：太阳辐射类问题答题技巧 一、专题讲解 1．影响太阳辐射的因素 2．全球太阳辐射的时空分布 (1)空间分布 (2)时间分布：一般来说，夏季太阳辐射强于冬季，旱季大于雨季。 3.太阳辐射类问题答题技巧 二、同步训练 太阳辐射强度是指到达地面的太阳辐射的多少。影响太阳辐射强度的因素主要有太阳高度、日照时间、天气状况和海拔高低。下图为我国北京、上海、成都和昆明四地太阳辐射强度年变化图。据此完成1—3题。
1．图中表示成都太阳辐射强度年变化的曲线是 A．曲线① B．曲线② C．曲线③ D．曲线④ 2．四地的太阳辐射强度年变化与全球年变化规律差异最大的城市是 A．城市① B．城市② C．城市③ D．城市④ 3．城市③7、8月太阳辐射强度最大的主要原因是 A．纬度低，太阳高度大 B．受高压控制，晴天多 C．纬度高，日照时间长 D．海拔高，大气削弱作用弱 下面分别为“我国台湾省年太阳辐射总量的空间分布示意图”和“我国台湾省地形图”。据图完成4—6题。 4．影响台湾省年太阳辐射总量南北差异的主要因素为 A．纬度位置 B．天气状况 C．海陆位置 D．地形 5．影响台湾省年太阳辐射总量东西差异的主要因素为 A．纬度位置 B．天气状况 C．海陆位置 D．地形 6．导致甲地附近的等值线向南突出的根本原因是
A．纬度位置 B．天气状况 C．海陆位置 D．地形 我国最早以冬至日不少于两小时的日照标准对住宅建筑间距进行了规范，但有些地区达到要求难度较大，后来修订使用了冬至日和大寒日（1月20日前后）两级标准，部分城市也改成了以大寒日为标准规划住宅间距。也有学者提出可结合不同地区住宅的垂直墙面获得的太阳辐射量作为住宅规划的参考依据。下表为我国部分城市大寒日南墙面直接辐射最大2小时辐射量。据此回答7—9题。 7．关于我国一些地区住宅区规划改用大寒日为标准的说法正确的是 A．加大了住宅区楼房间距 B．提高了土地利用率 C．较适用于低纬度地区 D．降低了住宅建筑密度 8．影响表中广州到哈尔滨大寒日南墙直接辐射量变化的主要因素是 A．太阳高度角 B．云量 C．日照时间D．地形 9．表中拉萨大寒日南墙直接辐射最高的主要原因是 A．天气晴朗 B．太阳高度角大 C．大气透明度高 D．墙体颜色深 下图表示一年中大气上界单位面积水平面上每日接收到的太阳辐射随纬度的变化，单位为MJ/m2，图中阴影部分表示没有太阳辐射。读图，完成10—11题。 10．图中M日最接近 A．春分日 B．夏至日 C．秋分日 D．冬至日 11．a、b两点太阳辐射差异的影响因素主要为 A．太阳高度 B．白昼长短 C．海陆位置 D．天气状况
我国太阳辐射分布详解 我国西部太阳能的年总辐射约为140－200 Kcal/cm2·year，高于东部的80－160Kcal/cm2·year；我国东部、北部地区的年总辐射约为120－160 Kcal/cm2·year，高于南部地区的80－120 Kcal/cm2·year；我国三分之二以上的地区的年日照时数达2000小时，年总辐射大于140 Kcal/cm2?year，应用太阳能空调的前景很好。 特点：1。太阳能资源最好的地区和最差的地区，都分布在北纬22°～35°区域内。尤其是青藏高原，是我国太阳能资源最理想的地区，年辐射量达180～200Kcal/cm2·year。而四川盆地由于处在南北两股暖冷气流交汇处，云雨天气多，形成太阳能资源的低值中心。 2。在北纬30°～40°之间，太阳能资源随纬度增加而增加。 3。北纬40°以上，太阳能资源自东向西逐渐增加。 4。新疆地区太阳能资源分布由东南向西北逐渐减少。 5。台湾地区太阳能资源由东北向西南逐渐增加，海南岛太阳能资源和台湾基本相当。 太阳能利用潜力巨大太阳能资源按日照时间和太阳能辐射量的大小，大致上可分为五类。甘肃省大部分地区属于一、二类地区，太阳辐射比较丰富，平均年日照时间在２３００—２７００小时。有专家测试，在相同水量和温度的前提下，兰州市夏季每天每平方米所接受的太阳热量相当于４千瓦时电转化的热量，冬季则大约相当于２千瓦时到３千瓦时电。 其实这个太阳能的能源分布是有表格的.国内最好的是西藏,青海,最差的是四川,贵州一部 太阳辐射能量不仅具大，对于我们的生产和生活有着非常重要的影响，目前被人类利用的能量几乎都是直接或者间接来自太阳辐射的能量。所以了解和认识我国太阳辐射能分布规律对于充分利用太阳能和指导工农业生产有着重要意义。太阳辐射能分布是影响农业生产光照热量条件的重要因素，也是考试重要的知识点，因此在知识上我们既要了解太阳辐射的分布规律又要会分析太阳辐射分布不同的原因。 一、我国太阳辐射能时空分布规律 1、就时间而言，我国大部分地区们于北半球的中纬度，夏季太阳高度角大光照时间长，各个地区的太阳辐射能夏半年多于冬半年。 2、就空间而言，我国太阳辐射能分布大体上东南向西北递增。 大体上的界线，从大兴安岭向西南，，经北京西侧，兰州，昆明再折向北到西藏南部，这一条线以西、以北广大地区，太阳辐射特别丰富。 二、影响太阳辐射差异的原因分析 影响太阳辐射的因素主要包括纬度高低、地形地势、气候气象条件等方面。我们结合中国太阳年辐射总量的分布图来仔细分析贫乏区、可利用区、较丰富区、丰富区的差异的原因。整体上来看，在我国西部地区由南向北，由青藏高原丰富区向北到新疆中北部地区较丰富区过渡，体现了由于太阳高度的大小关系，太阳年辐射总量由低纬向较高纬度递减规律；东部地区从沿海地区向内陆地区，太阳年辐射总量由可利用区向较丰富区和丰富区过渡，这种和经度地带类似的变化过程，由于距海远近降水多少或者说气候气象条件影响的结果；而几乎在同一纬度地带的青藏高原由于地势较高，空气稀薄形成了丰富区，四川盆地由于盆地地形影响，形成了贫乏区。 具体到太阳年辐射总量高值和低值中心来看，高值和低值中心都处在北纬22º-35º之间，高值的中心在青藏高原，低值的中心在四川盆地。青藏高原能成
第六章太阳辐射试验 6. 1 目的和意义 太阳光是以电磁波的形式辐射和传送到地球表面的。地球表面接受到的太阳辐射能量与所处的地理纬度、海拔高度以及时间变化（如年、季节、月、日）有关。 表征太阳辐射强弱的物理量是太阳辐射强度，所谓太阳辐射强度，即垂直于阳光单位黑体表面，在单位时间内吸收的辐射量。在国际上，太阳辐射强度的单位采用瓦/米2（即w/m2）。太阳辐射强度的单位可以是尔格/厘米2 . 分（即e rg/cm2 . min）。在气象和环境试验领域中，常采用卡/厘米 . 分（即Cal/cm2 . min）。 在地球大气的上界，直接太阳辐射强度称为太阳常数。太阳常数的平均值用So表示。由于测量方法、测量仪器不统一，世界各地测得的太阳常数也不一致。 1956年在一次国际会议上规定，全世界一律采用1.90Cal/cm2 . min( 即1331w/m2)的太阳常数。假如大气是绝对透明的介质，那么在地球表面测得的太阳辐射强度应是1.90Cal/cm2 . min 。事实上，大气并非是绝对透明的介质，所以地球表面测得的太阳辐射强度远小于这个值。 由于地球轨道是椭圆形的，太阳常数和日地距离的平方成反比。因此，在近日点，太阳常数大于远日点的7%左右。 综上所述，在环境试验领域，太阳辐射强度采用1 .6Cal/cm22 . min( 即1121w/m2)。现有的资料表明：辐射强度大于0 .7Cal/cm2 . min( 即490w/m2)时，可以引起热效应（由红光和红外线引起的）和光老化效应（由紫外线引起的）。 太阳辐射强度的测量一般采用绝对日射表和相对日射表。绝对日射表是通过观测可以直接读取以Cal/cm2 . min为单位的太阳辐射强度的仪表。相对日射表是通过观测得到电压、电流和其它参数值，然后用一定的换算系数通过计算，可以得到相应的以Cal/cm2 . min为单位的太阳辐射强度的仪表。在使用相对日射表时，必须通过直接或间接的绝对日射表比较、标定后，才能获得所要测量的值。 太阳辐射对电子电工产品有两种有害的作用，即太阳辐射的热效应和太阳辐射的光化学效应。 太阳辐射的热效应可以引起电子电工产品的热老化、氧化、裂痕、化学反应、软化、融解、升华、粘性降低、蒸发和膨胀等。太阳辐射引起的温度或局部过热，会导致产品的膨胀或润滑性能降低，机械失灵，机械应力增大以及活动部件之间的磨损加剧等。 太阳辐射的光化学效应将会导致涂料、油漆、塑料、千维和橡胶等的变形、褪色、失去光泽、粉化和开裂等损坏。 太阳辐射试验的目的是为了确定地面上或较低大气层中使用或储存的电子电工产品受太阳辐射所引起的热效应、光化学效应以及对产品的机械性能和电性能的影响。 太阳辐射的热效应不能用高温试验来评价，因为太阳辐射是在产品内产生温度剃度，而高温试验是产生恒定高温，它们的作用机理不同所得的试验结果也不一样。 6 . 1 太阳辐射试验的方法 世界上各工业发达的国家自40~50代起以开始重视太阳辐射对产品影响的研究，并且采用碳弧灯开展一些简单的模拟性试验，真正制订国际性的太阳辐射试验方法和标准是70年代的事情。现行的标准有下面几种：IEC68—2—5试验Sa，“模拟地面上的太阳辐射）。相对应的国标是GB3423 . 24—81试验Sa，“模拟地面上的太阳辐射”。IEC68—2—9，“太阳辐
2021年高考地理专题复习：等太阳辐射 1.光温潜在产量是指在一定的光、温条件下,作物单产理论上所能达到的最高值。通过分析农作物生长季》10℃活动积温及地面太阳总辐射的时空分布,可确定其光温潜在产量差异及变化。下图为华北平原1961-2015年每年夏玉米生长季内平均积温及地面太阳总辐射的空间分布图。读图完成下题。 （1）图中四地,地面太阳总辐射量最高的是( ) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 （2）研究发现1961-2015年华北平原夏玉米光温潜在产量整体呈下降趋势,但夏玉米实际单产却呈增加趋势,其原因最可能是( ) A.农业技术进步 B.活动积温上升 C.种植面积扩大 D.辐射总量增加 2.从太阳能获得电力,需通过太阳电池光电变换来实现。要使太阳能发电真正达到实用水平,就要提高太阳能光电变换效率。下图示意江苏省多年平均太阳总辐射量(兆焦耳/平方米·年)空间分布图及太阳能光伏板排列情况。据此完成下题。 （1）影响该省多年平均太阳总辐射量南北差异的主要因素是( ) A.地形类型 B.气候特点 C.海陆位置 D.纬度位置
（2）为取得最大效益,太阳能光伏板阵图中不同城市中的β和L值大小比较,正确的是( ) A.三城市中β值和L值最大的都是徐州市 B.徐州市β值大于淮安市,L值小于淮安市 C.淮安市β值大于南京市,L值小于南京市 D.南京市β值大于徐州市,L值小于徐州市 3.下图为海南岛某地理要素等值线(等值线的数值①>②>③>④)、等高线和年太阳辐射量线分布图,据此回答下列问题。 （1）图中的虚线可能是( ) A.等日照线 B.等温线 C.等降水量线 D.等潜水位线 （2）影响Q地附近的等值线(虚线)向南凸出的因素是( ) A.地形 B.洋流 C.植被覆盖率 D.海陆位置 （3）影响M、P两地太阳辐射量差异的主要因素是( ) A.洋流 B.海陆位置 C.纬度位置 D.天气 4.读我国某省级行政区年太阳辐射总量(单位:兆焦/米2)分布图和该省级行政区
太阳辐射的特性 昼夜是由于地球自转而产生的，而季节是由于地球的自转轴与地球围绕太阳公转的轨道的转轴呈23°27′的夹角而产生的。地球每天绕着通过它本身南极和北极的“地轴” 自西向东自转一周。每转一周为一昼夜，所以地球每小时自转15°。地球除自转外还循偏心率很小的椭圆轨道每年绕太阳运行一周。地球自转轴与公转轨道面的法线始终成23．5°。地球公转时自转轴的方向不变，总是指向地球的北极。因此地球处于运行轨道的不同位置时，太阳光投射到地球上的方向也就不同，于是形成了地球上的四季变化（见下图）。每天中午时分，太阳的高度总是最高。在热带低纬度地区（即在赤道南北纬度23°27′之间的地区），一年中太阳有两次垂直入射，在较高纬度地区，太阳总是靠近赤道方向。在北极和南极地区（在南北半球大于90°~23°27′），冬季太阳低于地平线的时间长，而夏季则高于地平线的时间 长。 由于地球以椭圆形轨道绕太阳运行，因此太阳与地球之间的距离不是一个常数，而且一年里每天的日地距离也不一样。众所周知，某一点的辐射强度与距辐射源的距离的平方成反比，这意味着地球大气上方的太阳辐射强度会随日地间距离不同而异。然而，由于日地间距离太大（平均距离为1.5 x 108km），所以地球大气层外的太阳辐射强度几乎是一个常数。因此人们就采用所谓“太阳常数”来描述地球大气层上方的太阳辐射强度。它是指平均日地距离时，在地球大气层上界垂直于太阳辐射的单位表面积上所接受的太阳辐射能。近年来通过各种先进手段测得的太阳常数的标准值为1353w／m2。一年中由于日地距离的变化所引起太阳辐射强度的变化不超过上3.4％。 2.2 到达地面的太阳辐射 太阳照射到地平面上的辐射或称“日射”由两部分组成——直达日射和漫射日射。太阳辐射穿过大气层而到达地面时，由于大气中空气分子、水蒸气和尘埃等对太阳辐射的吸收、反射和散射，不仅使辐射强度减弱，还会改变辐射的方向和辐射的光谱分布。因此实际到达地面的太阳辐射通常是由直射和漫射两部分组成。直射是指直接来自太阳其辐射方向不发生改变的辐射；漫射则是被大气反射和散射后方向发生了改变的太阳辐射，它由三部分组成：太阳周围的散射（太阳表面周围的天空亮光），地平圈散射（地平圈周围的天空亮光或暗光），及其他的天空散射辐射。另外，非水平面也接收来自地面的反射辐射。直达日射、漫射日射和反射日射的总和即为总日射或环球日射。可以依靠透镜或反射器来聚焦直达日射。如果聚光率很高，就可获得高能量密度，但却损耗了漫射日射。如果聚光率较低，也可以对部分太阳周围的漫射日射进行聚光。漫射日射的变化范围很大，当天空晴朗无云时，漫射日射为总日射的10％。但当天空乌云密布见不到太阳时，总日射则等于漫射日射。因此聚式收集器采集的能量通常要比非聚式收集器采集的能量少得多。反射日射一般都很弱，但当地面有冰雪覆盖时，垂直面上的反射日射可达总日射的40％。 到达地面的太阳辐射主要受大气层厚度的影响。大气层越厚，对太阳辐射的吸收、反射和散射就越严重，到达地面的太阳辐射就越少。此外大气的状况和大气的质量对到达地面的太阳辐射也有影响。显然太阳辐射穿过大气层的路径长短与太阳辐射的方向有关。参看下图，A为地球海平面上的一点，当太阳在天顶位置S时，太阳辐射穿过大气层到达A点的路径为OA。城阳位于S点时，其穿过大气层到达A 点的路径则为0A。 O，A与 OA之比就称之为“大气质量”。它表示太阳辐射穿过地球大气的路径与太阳在天顶方向垂直入射时的路径之比，通常以符号m表示，并设定标准大气压和O℃时海平面上太阳垂
十九射电天文学和太阳射电天文 1射电天文学简介 天体除了发出可见的光波外，还有红外波、紫外波、无线电波和X射线波等不可见的电磁波辐射。探测研究不同波段的电磁波辐射，就可以从各个不同的方面来了解天体的形态特征和物理本质。这就像我们往往会从各个不同角度、不同侧面去观看和分析一个物体那样，可以更全面地了解那个物体的全貌和本质。天体所发出的无线电波，也是一种电磁波辐射，在天文上称为“射电波”。 我们通常使用的望远镜只能观测天体可见光波的图像，称为光学望远镜。而用以探测天体射电波辐射的仪器就称为是射电天文望远镜。 用射电望远镜对天体所发出的射电波以及天体进行观测和研究的天文分支学科，就称为是“射电天文学”。 1932年，美国贝尔实验室的无线电工程师卡尔.央斯基（Karl Guthe Jansky）意外地发现了来自星际空间的电波信号，这标志着射电天文学的诞生。第二次世界大战以后，射电天文学方兴未艾，迅猛发展。成为古老天文学中一门新兴的现代分支学科。以往，人们只能通过光学望远镜来观测研究天体，光学波段是人类观望宇宙的一个唯一“窗口”；而此后，人类又可以在射电波段对宇宙进行探测研究，向太空开启了第二个重要“窗口”——“射电之窗”。于是，新的发现接踵而来。 被称为20世纪60年代天文学的四大发现：类星体（1965年）、脉冲星（1967年）、星际有机分子（1963年）和微波背景辐射（1965年），都是用射电手段观测得到的。在物理诺贝尔奖物理学的获奖项目中，有7项与天文学有关，而其中的5项就直接或主要是通过射电天文学观测研究取得的。 射电天文学为人类探测研究宇宙作出了十分重大的贡献。 2 天文爱好者雷伯和射电天文学 1932年，当卡尔·央斯基意外发现来自星际空间电波信号的消息传出之后，虽然曾被作为一个重大新闻在报刊上广泛宣传，也曾引起过许多公众一时的注意和激动，但是未能受到科学家们的关注，至少在头十年中，天文学家们几乎都是淡然处之。然而，至少有一位天文爱好者却对此发生了极大的兴趣，并且倾注了巨大的热情。此人叫雷伯（G.Reber，1911—2002），也是美国的一位无线电工程师。1937年，他在一位铁匠的帮助下，在伊利诺伊州自己家的后院中建造起了一台射电望远镜，其天线是一个直径达9.45米的抛物面，工作波长为1.87米，这是世界上第一台经典式射电望远镜。 从1938年起，雷伯开始用这架射电望远镜进行观测。像央斯基一样，他也探测到了来自星际空间的电波信号。但他的射电望远镜比央斯基的仪器性能要好得多，他分辨出了来自人马座（银河中心方向）、天鹅座、仙后座、大犬座等方向上的射电波信号。据此，他绘制了一份“射电天图”——虽然极为粗略，却当之无愧地是天文史上“第一份”的射电天图，并在1944年的《天体物理杂志》（The Astrophysical Journal）上发表了论文。 雷伯的论文在当时也未能引起人们的普遍重视，只有一位名叫J.H.奥尔特的荷兰著名天文学家，立即敏锐地察觉到雷伯论文的重要意义。他建议尽快召开一次有关雷伯论文的学术讨论会。这次讨论会的重大结果之一，是导致了1958年问世的银河系中性氢射电探测的一幅详细分布图，实际上这也是一幅极为出色的银河系旋涡结构的实测图。该项工作在银河系和星系的研究史上也是一个
太阳能自动跟踪系统的设计 解决方案： 跟踪系统驱动器接口电路 步进电机驱动电路 限位信号采集电路 太阳能是已知的最原始的能源，它干净、可再生、丰富，而且分布范围广，具有非常广阔的利用前景。但太阳能利用效率低，这一问题一直影响和阻碍着太阳能技术的普及，如何提高太阳能利用装置的效率，始终是人们关心的话题，太阳能自动跟踪系统的设计为解决这一问题提供了新途径，从而大大提高了太阳能的利用效率。 跟踪太阳的方法可概括为两种方式：光电跟踪和根据视日运动轨迹跟踪。光电跟踪是由光电传感器件根据入射光线的强弱变化产生反馈信号到计算机，计算机运行程序调整采光板的角度实现对太阳的跟踪。光电跟踪的优点是灵敏度高，结构设计较为方便；缺点是受天气的影响很大，如果在稍长时间段里出现乌云遮住太阳的情况，会导致跟踪装置无法跟踪太阳，甚至引起执行机构的误动作。 而视日运动轨迹跟踪的优点是能够全天候实时跟踪，所以本设计采用视日运动轨迹跟踪方法和双轴跟踪的办法，利用步进电机双轴驱动，通过对跟踪机构进行水平、俯仰两个自由度的控制，实现对太阳的全天候跟踪。该系统适用于各种需要跟踪太阳的装置。该文主要从硬件和软件方面分析太阳自动跟踪系统的设计与实现。 系统总体设计 本文介绍的是一种基于单片机控制的双轴太阳自动跟踪系统，系统主要由平面镜反光装置、调整执行机构、控制电路、方位限位电路等部分组成。跟踪系统电路控制结构框图如图1所示，系统机械结构示意图如图2所示。
任意时刻太阳的位置可以用太阳视位置精确表示。太阳视位置用太阳高度角和太阳方位角两个角度作为坐标表示。太阳高度角指从太阳中心直射到当地的光线与当地水平面的夹角。太阳方位角即太阳所在的方位，指太阳光线在地平面上的投影与当地子午线的夹角，可近似地看作是竖立在地面上的直线在阳光下的阴影与正南方的夹角。系统采用水平方位步进电机和俯仰方向步进电机来追踪太阳的方位角和高度角，从而可以实时精确追踪太阳的位置。上位机负责任意时刻太阳高度角和方位角的计算，并运用软件计算出当前状况下俯仰与水平方向的步进电动机运行的步数，将数据送给跟踪系统驱动器，单片机接收上位机送来的数据，驱动步进电机的运行。系统具有实现复位、水平方位的调整，俯仰方向的调整，太阳的跟踪及手动校准等功能。 硬件电路设计 1跟踪系统驱动器接口电路
小微专题（41）--太阳辐射及其应用 每日一个微专题，掌握共性特征，轻松应对高考！ 一、试题导入 （2014新课标1卷）太阳能光热电站（图1）通过数以十万计的反光版聚焦太阳能，给高塔顶端的锅炉加热，产生蒸汽，驱动发电机发电。据此完成1-3题。 图1 1.我国下列地区中，资源条件最适宜建太阳能光热电站的是： A.柴达木盆地 B.黄土高原 C.山东半岛 D.东南丘陵 2.太阳能光热电站可能会： A.提升地表温度 B.干扰飞机电子导航 C.误伤途经飞鸟 D.提高作物产量 3.若在北回归线上建一太阳能光热电站，其高塔正午影长于塔高的比值为P，则 A.春、秋分日P=0 B. 夏至日P>0 C. 全年日P<1 D. 冬至日P>1 【答案】ACD 【解析】1、柴达木盆地位于青藏高原上，海拔高，空气稀薄，大气对太阳辐射削弱少，太阳辐射强，太阳能资源丰富。其它三地位于季风区，降水多、阴天多，太阳辐射较少，所以A对。 2、光热电站是依靠光能集聚产生热能制造蒸汽，来推动发动机运转，强光、高热能可能会误伤途经的飞鸟，所以选C。 3、在北回归线上建一太阳能光热电站，二分日时正午太阳高度为66.5°，影子不为0，影长与塔高比重P不等于0，A错；夏至日时，正午太阳高度为90°，影长为0，P＝0，B错。冬至日，正午太阳高度为43°，影长大于塔高，P＞1，D对。 二、知识链接 1、影响太阳辐射多少的因素
2、太阳辐射的应用 三、举一反三 （2015安徽卷）下图表示一年中大气上界单位面积水平面上每日接收到的太阳辐射随纬度的变化，单位为MJ/m 2，图中阴影部分表示没有太阳辐射。读图，完成1-2题。 1．图中M 日最接近 太阳辐射的影响 为地球提供光热 为地球提供光照，光合作用 影响农业生产 绿色植物埋藏地下—沉积岩---煤、石油 为地球提供热量---形成热量带 利 用 太阳能电站 （光伏公路、热水器等） 区位 太阳能资源丰富； 地广人稀，租金低； 技术力量雄厚、资金充足 市场需求大 影响 有利：当地变资源优势为经济优势，促进经济发展；增加就业就会，增加收入；提供电力资源，改善能源结构，减轻大气污染 不利：反射太阳能，到达地面的太阳辐射减少，不利于光合作用；地面温度降低；灼伤飞鸟 太阳辐射的差异 地区差异—引起大气运动、水循环 时间差异—太阳活动 黑子、耀斑、日珥 影响： 影响气候 磁暴—磁场异常，无线电短波通讯受影响 极光
太阳辐射能 【教学目标】 一、知识目标 1．知道太阳以辐射形式不断释放能量。 2．知道阳光给地球带来的光和热是太阳辐射能的主要形式，阳光是地球上所有生物的主要能量来源。 二、过程与方法目标 1．通过模拟实验了解到地球表面的太阳光辐射几乎是平行的。 2．通过探究黑色表面的物体比白色表面的物体能吸收更多的太阳辐射能活动培养动手动脑能力。 三、情感态度价值观目标 1．通过模拟实验，探究实验培养科学学习的兴趣。 2．认识太阳，了解太阳，知道太阳给人类提供的光和热是一切能量的来源，增强对大自然的热爱和感恩之情。 【教学重难点】 重点： 1．太阳是一个巨大能源，阳光给地球带来的光辐射和热辐射是太阳辐射能的主要形式。 2．黑色表面的物体比白色表面的物体能吸收更多的太阳辐射能。 难点： 1．理解照射到地球表面的太阳光辐射几乎是平行的。 【教学过程】 活动1： 导入：故事导入。 以动画方式引入“后羿射日”故事，提问：“后羿能不能将第十个太阳也射下来？” 学生回答：“如果没有太阳，我们的世界将会变成黑暗，荒漠寒冷，无生命”。 活动2： 讲授：回顾旧知。 1．我们学过有关太阳的知识，回忆一下，太阳是一个怎么样星球？（是一个发光发热的
气体星球） 2．太阳给了我们光和热，他是否都给了地球？（只有22亿分之一） 活动3： 讲授：太阳是一个巨大的能源。 1．太阳是一个巨大的不断燃烧的气体球，他以辐射形式不断地向周围空间释放能量，这种能量叫做辐射能。太阳就是辐射源。 2．辐射能的主要形式：光辐射和热辐射。 问题： ①那其他的恒星是不是辐射源？（是，因为恒星可以自行发光）。 ②为什么我们感觉不到他的光和热？（因为他们离地球十分遥远，所以地球观察到的恒星只是一个发光点，有的恒星单位时间发出的辐射能比太阳多）。 活动4： 地球获得的太阳辐射几乎是平行的。 模拟实验： 篮球比作太阳，乒乓球比作地球，用细线代替光线； 当两球之间的距离逐渐增大，两线的夹角越来越小； 推测：当两球距离足够远时，光线会出现什么现象？ 结论：当两球距离足够远时，两线趋于平行。投射到地球的太阳辐射是平行的。 原因： ①地球离太阳很远； ②地球远比太阳小。 举例： 如以1cm长为半径作一个圆表示地球，若以这样的比例画出日地间的距离，则该段距离约为235m。可以想象，在这一距离的另一端是不到五角硬币那样大的地球，从垂直于太阳表面发出的光，经过很大的距离，到达地球表面的光束，应该可以认为平行光。 活动5： 点光源。 用取暖器作为点光源，用大小不同的泡沫作为被照面，打开取暖器观察泡沫变黑的快慢，得出结论：点光源发出的光辐射到达被照面单位面积上的光辐射量是随距离增大而迅速减小的。 活动6：
吉林铁道职业技术学院 电子制作职业技能大赛（论文） 题目太阳能自动跟踪装置设计
参赛人姓名王志会张卫国朱峰所在系电气工程系 指导教师陈冬鹤 完成时间2013年5月26日
吉林铁道电子制作职业技能大赛设计报告 题目：太阳能自动跟踪装置设计 主要内容、基本要求等： ◆主要内容：加强大学生动手操作能力，促进集体荣誉感。 ◆基本要求：1，利用单片机控制实现太阳能电池板随着太阳（光源）的位置变 化而调整自身相应的姿态，以达到太阳光能的最佳利用。 2，实现一定的姿态控制精度。 3，以低成本、低功耗完成设计并实现目标电路的组装。 ◆主要参考资料：电路基础、电工技术、电子手工焊接、单片机原理及应用、传感器原理与应用。 完成日期：2013年5月26日 指导教师：陈冬鹤 实验组组长：王志会 2013年 6 月 5 日
太阳能自动跟踪装置 研制目的 人类正面临着石油和煤炭等矿物燃料枯竭的严重威胁，太阳能作为一种新型能源具有储量无限、普遍存在、利用清洁、使用经济等优点，太阳能光伏发电是改善生态环境、提高人类生存质量的绿色能源之一，但由于传统太阳能板方向固定，受光时间有限。因此研制可随光移动的太阳能跟随系统。
一自动跟踪系统整体设计 1.1 系统总体结构 本系统包括光电转换器、步进电机、89C5系列单片机以及相应的外围电路等。太阳能电池板可以360度自由旋转。控制机构将分别对水平方向进行调整。单片机加电复位后，首先由TRCT5000构成的定位系统对整个系统进行预置定位，然后单片机将对两光敏电阻采样进来的两个电平进行比较，电平有高电平和低电平两种，若两电平相等则电池板停止转动，若不等单片机将对两电平进行比较判定，驱动步进电机让太阳能板与之相对应转动，实现电池板对太阳的跟踪。图1-1所示： 1.2 光电转换器
绪论 21世纪是太阳能时代。在未来的40年中，人类可以实现100%的可再生能源供电。不再需要中东的石油、西伯利亚的天然气以及澳大利亚的铀。实际上，目前在我们家门口就已经获得了未来能源的载体:太阳、风力、水力、地热能，以及来自农田和林地的生物能。根据欧盟报告，2050年全球能源供给分配应当为:40%太阳能，30%生物能，巧%风能，10%水能，5%原油。报告论述了如何达到这种经济、环保、和平并且可持续的能源供给状态。跨国石油公司，比如壳牌、惠普等，已经在向着这种能源供给状态发展。 地球上的万物生长都依赖于太阳的存在，太阳给我们提供了巨大的能量源，地球上大部分的能源归根结蒂也来自于太阳。比如石油、煤炭等化石能源都是过去的动植物通过吸收太阳能不断的生长，后来这些动植物被掩埋在土壤下形成的能源，这其实是太阳能一种形式的转换，并被存储了下来，直到今天被人类开采使用。太阳能开发利用的潜力是相当巨大，据统计，全世界人们一年所使用的能量总和仅仅相当于太阳辐射到地球能量的数万分之一。在化石能源即将枯竭的未来，在未来能源方面，太阳能给人类带来新的生机。 太阳在一天中不断改变位置，这造成太阳能存在着密度低、间歇性的特点，且光照方向和度随时间不断变化。传统太阳能电池板固定在一个角度，不能时刻工作在最大效率处，而采用双轴太阳能跟踪系统的太阳能电池板在功率保持一定的情况下可以提升36% 的发电量，提高太阳能的利用率。
第一章跟踪系统的控制方案 目前光跟踪技术主要是两种方法:1.视日运行轨道跟踪方法。2.光电自动跟 踪方法。 1.1视日运行轨道跟踪 视日运行轨道跟踪技术是一种根据理论计算的太阳运行的轨迹而采取的一 种跟踪技术，根据跟踪的方位它主要分为两种:单轴跟踪和双轴跟踪。 1.1.1单轴跟踪 单轴跟踪分为三种方式:1.倾斜布置东西追踪;2.焦线南北水平布置，东西跟踪;3.焦线东西水平布置，南北跟踪。它们跟踪原理是相同，即电池阵列绕单一轴转动，其转动方向为自东向西或者南北方向，自东向西单轴跟踪方式是跟踪太阳方位角变化，驱动电池阵列转动，使电池阵列方位角与太阳方位角相同。这类跟踪方式结构简单，控制容易，在光照强度大和光照相当稳定的地方实施这类跟踪方式比较适宜。但这类跟踪方式存在一个最大缺点是除了正午这个时刻外在其他时侯不能保持电池阵列接收光辐射面与太阳光线垂直，这样大大降低了光的吸收效率，造成了能量的流失大，影响了整个光伏发电的效率。 1.1.2双轴跟踪 双轴跟踪是一种全方位的跟踪技术，它弥补了单轴跟踪的不足之处，目前视日运动轨迹的双轴跟踪主要分为两种方式:极轴跟踪方式，高度一方位角太阳轨迹跟踪方式。 极轴跟踪方式:是聚光镜的一轴指向地球北极，即与地球自转轴相平行，故称为极轴;另一轴与极轴垂直，称为赤纬轴。工作时反射镜面绕极轴运转，其转速的设定与地球自转角速度大小相同方向相反用以追踪太阳的视日运动;反射镜围绕赤纬轴作俯仰转动是为了适应赤纬角的变化，通常根据季节的变化定期调整。这种追踪方式并不复杂，但在结构上反射镜的重量不通过极轴轴线，极轴支承装置的设计比较困难。 高度一方位角太阳轨迹跟踪是一种地平坐标系统跟踪方式，它是当今比较先进的一种跟踪方式，跟踪精度较高。高度一方位角跟踪方式通过计算具体地点和具体时刻的太阳运动轨迹(高度角和方位角表示运行轨迹)，根据光伏电池阵列的具体位置，先沿着垂直轴转动弥补方位角偏差，然后沿水平轴转动弥补高度角偏差，以保证电池阵列与太阳运行轨迹一致。这种方式受天气季节性影响较小属于一种理论计算轨迹程序控制跟踪方式。由于理论计算轨迹与实际运行轨道误差小，因此该跟踪方式跟踪精度较高，这种方式缺点是受跟踪系统机械影响比较大，在系统长期运行或者外力影响造成机械误差后，会造成跟踪偏差变大，影响了跟踪精度。
太阳辐射 一、太阳辐射光谱和太阳常数 太阳辐射光谱 太阳辐射中辐射能按波长的分布，称为太阳辐射光谱，见图2.4。从图中可看出，大气上界太阳光谱能量分布曲线，与用普朗克黑体辐射公式计算出的6000K的黑体光谱能量分布曲线非常相似。因此可以把太阳辐射看作黑体辐射。太阳是一个炽热的气体球，其表面温度约为6000K，内部温度更高。根据维恩位移定律可以计算出太阳辐射峰值的波长λmax为0.475μm，这个波长在可见光的青光部分。太阳辐射主要集中在可见光部分（0.4～0.76μm），波长大于可见光的红外线（＞0.76μm）和小于可见光的紫外线（＜0.4μm）的部分少。在全部辐射能中，波长在0.15～4μm之间的占99%以上，且主要分布在可见光区和红外区，前者占太阳辐射总能量的约50%，后者占约43%，紫外区的太阳辐射能很少，只占总量的约7%。 太阳常数 太阳辐射通过星际空间到达地球表面。当日地距离为平均值，在被照亮的半个地球的大气上界，垂直于太阳光线，每秒每平方米的面积上，获得的太阳辐射能量称为太阳常数，用Rsc (Solar constant)
表示，单位为（W/m2）。太阳常数是一个非常重要的常数，一切有关研究太阳辐射的问题，都要以它为参数。关于太阳常数的研究已有很长历史了，早在20世纪初，人们就已经通过各种观测手段估计它的取值，认为大约应在1350～1400W/m2之间。太阳常数虽然经多年观测，由于观测设备、技术以及理论校正方法的不同，其数值常不一致。据研究，太阳常数的变化具有周期性，这可能与太阳黑子的活动周期有关。在太阳黑子最多的年份，紫外线部分某些波长的辐射强度可为太阳黑子最少年份的20倍。近年来，气候学家指出，只要地球的长期气候发生1%的变化，就会引起太阳常数的变化。目前已有许多无人或有人操作的空间实验对太阳辐射进行直接观测，并在宇宙空间实验站设计了名为“地球辐射平衡”的课题，其中一个重要项目就是对太阳辐射进行长期监视。这些观测数据将对进一步了解大气物理过程及全球气候变迁的原因有很大帮助。1981年世界气象组织推荐的太阳常数值Rsc=1367±7（W/m2），通常采用1367W/m2。 二、太阳辐射在大气中的衰减 太阳辐射通过大气层后到达地球表面。由于大气对太阳辐射有一定的吸收、散射和反射作用，使投射到大气上界的辐射不能完全到达地表面。图2.4最下面的实曲线表示太阳辐射通过大气层被吸收、散射、反射后到达地表的太阳辐射光谱。