北京地区太阳紫外辐射的长期变化趋势及分析

对实际天气条件下北京地区1990年1月至1992年8月太阳辐射预测资料进行了详细分析。得到实际天气条件下到达地面的太阳紫外辐射的计算公式。结果表明,计算值与预测值吻合得比较好,利用该式计算了北京地区1979年1月-1996年6月的太阳紫外辐射,讨论了1979-1996年北京地区太阳紫外辐射的变化趋势及不同因子（臭氧、水汽、气溶胶等）对太阳紫外辐射的影响。     

黑龙江漠河地区太阳紫外辐射的统计计算方法

在实际天气下对黑龙江省谟河县１９９７年３月１日至１２日太阳辐射、大气臭氧和气象要素等观测资料进行了详细分析,得到实际天气条件下到达地面的太阳紫外辐射计算公式。计算值与观测值吻合得较好。由北京、广州和漠河地区太阳紫外辐射的计算结果表明,用该方法计算到达地面的太阳紫外辐射是可行的。     

广州地区太阳紫外总辐射的统计计算方法

利用广州地区太阳辐射和气象观测资料，采用相关分析方法获得了到达地面太阳紫外辐射的计算公式，计算值与观测值吻合得较好。用同一方法对北京地区到达地面的太阳紫外总辐射也进行了计算，结果比较满意。     

藏北高原太阳辐射能收支的季节变化

利用藏北高原五道梁所获取的一年地面辐射观测资料，计算分析了该地区２６个睛天个例的辐射收支特征。结果表明，该地区大气透明度高，太阳直接辐射和总辐射强，太阳总辐射３月的增和１０月的锐减造成地面加热场强度的突变，影响高原行星边界层内平均气系统的季节性能转换，地表反射率的季节变化明显，夏季地表反射率为０．１９－０．２５，冬季则高达０．３０－０．３４；太阳紫外总辐射较平原地区强，夏半年紫外总辐射与太阳总辐射     

北京地区太阳紫外辐射的基本特征

1990年1月至1991年3月在中国科学院大气物理研究所香河观测站(北京东南70公里处)利用国产TBQ-4型分光辐射表及配套的智能辐射记录仪，对近地面太阳紫外辐射进行了观测，得到此间北京地区近地面太阳紫外辐射及其占太阳总辐射比例的变化特征，并分析了差异的原因。给出了1990年1月至1091年3月太阳紫外辐射的极值及对应的紫外辐射占总辐射的比例，后者同太阳总辐射存在反相关。     

福建省太阳总辐射和地面辐射平衡的分布

首先利用福州市的辐射观测资料，建立计算太阳总辐射的经验公式，并计算福建省各市、县的太阳总辐射的年、月平均辐照度。然后利用地区代表站的地面反射率，求得福建省各月、年地面所吸收的太阳辐射能的分布。再利用地面温度、气温、水汽压和总云量，计算得出福建省各地的地面有效辐射的月、年平均辐照度。最后得出福建省各月、年地面辐射平衡的分布。     

云南省丽江地区倾斜面太阳总辐射计算模型对比分析

介绍5种根据水平面太阳总辐射、直接辐射、散射辐射和太阳天顶角计算南向倾斜面太阳总辐射的数学模型。利用云南省丽江地区太阳辐射观测数据,计算南向纬度倾斜面太阳总辐射值,与同期纬度倾斜面太阳总辐射观测值进行比对,并以观测值为参考,对由5种模型计算的纬度面太阳总辐射值作统计分析。结果显示:5种南向倾斜面太阳总辐射计算模型均能较好地计算出丽江地区南向纬度面上的太阳总辐射值。其中,Hay模型最适合于在不区分天气状况的条件下使用,Ma-Iqbal模型最适合于应用在阴天和多云天气状况下,而晴天条件下则最好选用Muneer模型。     

福建太阳总辐射和地面辐射平衡的分布

首先利用福州市的辐射观测资料，建立计算太阳总辐射的经验公式，并计算福建省各市、县的太阳总辐射的年、月平均辐照度。然后利用地区代表站的地面反射率，求得福建省各月、年地面所吸收的太阳辐射能的分布。再利用地面温度、气温、水汽压和总云量、计算得出福建省各地的地面有效辐射的月、年平均辐照度。最后得出福建省各月、年地面辐射平衡的分布。     

近60年郑州市地面太阳辐射变化的影响因素分析

基于1958~2015年郑州市太阳辐射和常规气象因子观测资料,分析该地区地面太阳辐射变化特征及其影响因素。结果表明,近60 a来郑州市直接辐射下降幅度大于散射辐射增加幅度,使得总辐射呈下降趋势,夏秋冬三季各辐射量的变化趋势特征与此相似。郑州市地面总辐射下降的主要原因不是由于云量变化,而是由于能见度显著降低所致。特别在晴天条件下总辐射与能见度呈显著线性正相关关系。雾和霾日数的增加以及风速的减小是导致郑州市地面能见度下降的主要原因。     

紫外辐射的气候学研究

根据我国7个地区、10个测点共2698组直接辐射的分光测量资料,得到了计算紫外(波长小于400毫微米)波段直接辐射的经验公式和列线图,同时提出了各种天气条件下天空紫外散射辐射的气候学计算方法。结合8个有地区代表性台站的定时月平均日射资料,计算了四个季的1、4、7、10月份的直接辐射、散射辐射和总辐射中紫外辐射所占的比例。结果表明,总辐射中紫外辐射所占比例相当稳定,在太阳高度大于10°时,晴朗无云天气条件下的比例数为(5.7±0.6)％,实际有云天气条件下比例数为(5.4±0.7)％。     

利用我国气象卫星遥感资料估算黄河源区净辐射辐照度的研究

以黄河源区为研究区域,利用我国静止气象卫星(FY-2D)及极轨气象卫星(FY-3A)资料,估算黄河源区一天中不同时刻的净辐射辐照度的空间分布。在晴天条件下,利用计算的向下太阳辐射照度,结合卫星遥感资料估算的地表反照率,得出地表太阳辐射收支。利用卫星遥感估算地表发射率和地表温度资料,结合地面观测站的气象观测资料,得到大气向下的长波辐射和地面向上的长波辐射值。在阴天条件下,借助FY-2D云顶的反照率资料,根据太阳辐射在大气中的衰减过程,推求透射比系数,进而得出阴天条件下地表净短波辐射照度。     

Analysis of terrestrial solar radiation exergy

Based on Candau’s definition of radiative exergy, the exergy of the extraterrestrial and the terrestrial solar radiation are computed and compared by using the solar spectral radiation databank developed by Gueymard. The results show that within the spectrum region from 0.28 to 4.0 μm, the total energy quality factor (i.e., the exergy-to-energy ratio) of extraterrestrial solar radiation is about 0.9292, and that of the global terrestrial solar radiation is about 0.9171 under US standard atmosphere condition and zero solar zenith angle. The terrestrial solar spectral radiation exergy flux is large in the near ultraviolet and the visible light region. The reference radiation exergy spectra are obtained under atmospheric conditions consistent with ASTM standard G173-03. The effect of tilt angle on the terrestrial solar radiative exergy for inclined surface, and the effect of air mass on total energy quality factor of the terrestrial solar radiation for horizontal surface are analyzed. With the increase of tilt angle, the terrestrial solar spectral radiation exergy flux initially increases and then decreases, the total energy quality factor of the diffuse part decreases monotonically, while that of the direct part is invariant. The total energy quality factor of the direct, the diffuse and the global terrestrial solar radiation all decrease with the increase of air mass.     

SIMULATION OF BROAD-BAND AND SPECTRAL SOLAR ULTRAVIOLET RADIATION

Daily broad-band and spectral measurements of solar ultraviolet radiation reaching the ground at Athens, Greece (38^°N, 24^°E) during 1989-1993 in conjunction with daily total ozone measurements deduced from satellite and ground-based instrumentation were used to investigate their association. Furthermore, employing a new parametric model, the spectral and broad-band solar ultraviolet radiation for die period 1979-1993 were calculated considering the total ozone values, derived from both the satellite Nimbus-7, and the ground-based Dobson spectrophotometer.     

SOLAR GLOBAL AND ULTRAVIOLET RADIATION MEASUREMENTS OVER KUWAIT

Data presented here for continuous measurements of global (285-2800?nm) and ultraviolet solar radiation (295-385?nm) are on horizontal level, which have been carried out for three years in Kuwait from January 96 to December 98. The ratio of monthly daily ultraviolet to global solar radiation was found to lie between 4.07% and 5.4%. The highest and lowest intensity monthly-daily recorded values for global radiation were 9.29 and 0.45?Kwh/m² but for ultraviolet 445 and 31?Wh/m² respectively. Dependence of the global and ultraviolet solar radiation on the atmospheric humidity was investigated. Linear regression functions were obtained with coefficient of determination R²> 0.7. The decrease in ultraviolet solar radiation from 270 to 240?Wh/m² justifiably as a result of increasing the chemical pollutants SO₂ and NO₂.     

垂直面太阳散射辐射计算方法研究

建筑设计必须考虑太阳辐射在建筑立面上的热作用,但气象台站仅观测水平面辐射数据,垂直面上的太阳辐射资料稀缺。为提出一种依据水平面辐射观测数据来计算垂直面散射辐射的方法,该文研究并建立辐射观测站,并进行长期辐射观测,积累了一定量的辐射数据。通过对垂直面上散射辐射主要影响因素的分析,提出基于晴空指数Kt和直射辐射与垂直面法线方向夹角φ的垂直面散射辐射计算方法。利用观测数据确定公式中的计算系数,并将该文研究提出的计算方法与国内外的5种太阳散射辐射计算模型进行比较分析。结果表明:1)该文提出的计算方法所需计算参数仅依据国内常规辐射观测数据即可。2)该方法能够实现对不同朝向垂直面散射辐射的计算。3)与国内外常用计算模型相比,该方法在不同天空晴朗度、不同朝向上整体精度更高。研究认为该文方法与国内气象部门的辐射观测数据相匹配,所需计算参数少、精度高、简单易用,可为建筑能耗计算和热环境分析提供新的垂直面散射辐射计算方法。     

基于CERES数据分析中国云对地表太阳辐射影响特征

用于地面光伏发电的太阳辐射资源受到云影响所产生的变化,由于受到观测方式限制而对其特征及关联性探究不足。针对该问题,利用CERES卫星观测时空数据,对2001—2018年中国大陆地区云对地表太阳辐射量影响特征进行分析,利用不同高度云量与云太阳辐射强迫时空分布特点,讨论云影响的太阳辐射差异对光伏出力预计影响,并通过各高度云量趋势变化与云太阳辐射强迫关联关系给出相应太阳辐射资源与光伏出力的趋势变化估计,分析云主导的太阳辐射趋势变化成因,以期为未来新能源资源评估、光伏建设规划和电力优化调度等提供支撑与参考。     

高空飞艇薄膜太阳电池内辐射量计算研究

修正了任一方向的平面内太阳辐射计算模型,使之适用于编程计算各种倾角和方位角平面上的太阳辐射。在曲面上进行网格划分,生成若干个小平面,推导出平面法向量与倾角和方位角之间的关系式,逐个计算每个小平面上太阳辐射量,叠加后近似代替整个曲面上的太阳辐射量。运用此方法计算了高空飞艇的薄膜太阳电池上辐射量,并与此薄膜太阳电池在水平投影面内辐射量计算结果进行比较。结果表明,用水平投影面内辐射量代替薄膜太阳电池内辐射量有很大的偏差。因此,在高空飞艇能源系统性能详细分析阶段需要使用曲面内太阳辐射量计算模型,为随后的光电转换与能源系统计算提供准确的太阳辐射数据。