了解地球表面的能&量平衡很重要,因为它在气候动力学、天气模式和生&态系统功能等过程中发挥着重要作用。净辐射决定了特定区域是否随着时间的推移而获得或失去热量。
地球的净辐射或净通量是地表传入和传出能&量之间的平衡。它代表了可用于影响气候的总能&量。太阳能进入系统并最终通过两条途径排出:反射和热辐射,热辐射是大气和表面(包括云层)发出的热量。同时,净太阳能和红&外线能,即净辐射,是风能、蒸发能、洋流等背后的动力源。
从定性上讲,净辐射可以用公式来描述:
净辐射 = 入射短波辐射 + 入射长波
辐射 - 出射短波辐射 – 出射长波辐射
短波辐射由波长相对较短的电磁波组成,主要在光谱的紫外线 (UV)、可见光和近红外 (NIR) 区域范围内。另一方面,长波辐射由波长较长的电磁波组成,主要在不可见的热红外辐射范围内。
全年全O平均净辐射量应约为零,否则地球的平均温度将升高或降低。然而,在当地,我们预计每年平均会出现短缺或过剩。此外,对于&好地了解气象过程,每日或季节性影响也很重要。
净辐射计(如图 2 中的 NR01)用于测量净辐射。该装置由四个主要组件组成,两个日射强度计和两个日射强度计,每个组件对应于净辐射方程的特定量。
在右侧,安装了两个日射强度计。朝向的日射强度计测量全O太阳辐射 (Eg↓h),而朝下的日射强度计测量反射的太阳辐射 (E r↑)。
在左侧,安装了两个高温计。朝上的高温计测量向下的长波辐射 (El↓),向下的高温计测量向上的长波辐射 (El↑)。
我们现在可以使用上面介绍的符号将早期的定性方程重写为定量方程:
E = Eg↓h + El↓ - Er↑ - El↑
日射强度计为SR01型,日射强度计为IR01型。除了这四个传感器外,NR01 还包含一个 Pt100 温度传感器和一个加热器。现在,我们将&详细地描述每个组件。
为仪器选择合适的位置对于确保准确测量非常重要。仪器的视野不应被任何障碍物阻挡。此外,土壤表面必须代表被测量的物体。安装高度通常应高于表面一到两米。
如果您将仪器安装在桅杆上,请确保将其安装在赤道上。吊杆必&须转向赤道,以避免在太阳划过天空时阻挡阳光。