太阳辐射光谱是什么?Pléiades数据 地质制图 水文遥感
太阳辐射光谱是什么?
太阳辐射能随波长的分布曲线称为太阳辐射光谱。实线是大气上界的太阳辐射光谱;虚线是温度在6 000 K时的黑体辐射光谱。两者非常近似,说明黑体辐射定律适用于太阳辐射。太阳辐射能绝大部分集中在波长150~4000nm,占太阳辐射总能量的99%。其中可见光区(波长400~760nm)能量占总能量的50%,具有光效应,是人类肉眼可见光谱区,也是植物光合作用的有效光谱区。可见光可按波长由长至短分解为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光。红外线区(λ> 760 nm)的能量占总能量的43%,具有热效应,起着加热地面、大气、动植物等物体的作用。紫外线区(波长λ<400 nm)的能量占总能量的7%,具有化学效应,全部到达地面有毁灭生物的作用,所幸由于被大气中O3层吸收而到达地面的极少,它具有杀菌消毒,促进种子萌发的作用。所以,农民播种前晒种就是这个道理。一些昆虫对紫外线有趋光性,因此紫外线灯可诱杀昆虫。太阳辐射的最大波长475 nm,相当于青蓝光区波长。
太阳辐射透过大气层后,不仅能量减弱,而且光谱组成也发生改变。随着太阳高度角(h)降低,太阳直接辐射光谱中,波长较长的部分逐渐增加,波长较短的部分逐渐减少。如,当h=90°时,紫外线、红外线、可见光分别点总能量的4.7%、50%和45.3%。当h=20°时,相应的比例变为2%、55.3%和42.7%。当h再降低至0.50°时,紫外线和蓝紫光迅速减为零,而红外线和红光则分别增加至68.8%和25.4%。这是因为太阳高度角低,空气质点对短波光强烈散射所致。