Основные публикации по солнечной энергии

СОЛНЕЧНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ НА ПОВЕРХНОСТИ ЗЕМЛИ

В гл. 1 рассматривались интенсивность и спектральное распре­деление солнечного излучения за пределами атмосферы Земли, в про­странстве между Землей и Солнцем. В Данной главе будут рассмот­рены факторы, влияющие на интенсивность излучения на поверхности Земли, т. е. ослабление излучения в атмосфере и ориентация прием­ной поверхности. В гл. 3 будут описаны методы измерения солнечно­го излучения, опубликованные давные по этому вопросу и методы преобразования этих данных к удобному виду для расчета и анализа характеристик солнечных процессов.

В общем случае нецелесообразно начинать с определения вне­земного излучения, а затем рассчитывать интенсивность и спектраль­ное распределение энергии, ожидаемые на поверхности Земли. Соот­ветствующие метеорологические данные для таких расчетов имеются очень редко, и, как правило, приходится полагаться на измерения. Однако понимание процесса ослабления излучения в атмосфере и влияния ориентации приемной поверхности полезно для понимания и использования данных по солнечйому излучению.

2.1. Определения

Приведем некоторые определения, которые используются в этой главе.

Прямым излучением (радиацией) называется поступающее от Солнца излучение без изменения направления.

Диффузным (или рассеянным) излучением называется поступаю­щее от Солнца излучение после изменения его направления вслед­ствие отражения и рассеяния атмосферой.

Массой атмосферы т называется длина пути излучения в атмос­фере; длина пути по вертикали, отсчитываемая от уровня моря, при­нимается равной единице. Таким образом, на уровне моря, когда Солнце находится в зените (т. е. прямо над головой), т = 1 и т = 2 при зенитном угле ez, равном 60° (в2 — угол между направлением

0 зенит и направлением на Солнце). За исключением очень больших значений в 2 (при т > 3 становится существенным влияние кривизны земной поверхности), справедливо соотношение

m = вес е2- (2.1.1)