利用神经网络估算太阳辐射

太阳辐射是一项对太阳能利用，建筑能耗分析和农业等十分重要的气象数据，本文建立了日总太阳辐射月均值的神经网络估算模型，在此基础上利用北京市1971年至1995年的气象数据资料对神经网络进行了训练，用1996至2000年的数据对神经网络的估算进行了检验，并与其它经验模型的估算结果进行了对比，结果表明神经网络的估算结果与实测值吻合的较好，并且精度高于其它经验模型。因此利用神经网络来估算太阳辐射具有很好的应用前景。     

太阳辐射

<正>太阳辐射情况对于地球来说特别重要,太阳能的辐射发生很小的变化,就会对地球大气、气候等产生重大影响。同时,地球气候受制于太阳辐射及地球大气、海洋和陆地的相互作用。可以说太阳辐射与我们日常生活息息相关。根据太阳能辐射条件分类,全世界太阳能辐射强度和日照时间最佳的区域包括北非地区、中东地区、美     

太阳辐射知识讲座

太阳能是一种巨大洁净的自然能源。除了原子能外,现有的各种形式的能源,诸如煤、石油、天然气、柴草、木炭、水力能、风能等,追根究底,无不渊源于太阳能。太阳是距地球最近的一颗恒星。它是一个硕大炽热的球体,直径约139万公里,是地球直径的109倍;它的体积为1.42×10~(18)立方公里,是地球的130万倍;质量为1.982×10~(27)吨,比地球大33万多倍,而密度却仅为地球的四分之一。太阳的构造相当复杂,我们日常所能看见的部分叫光球,光球之上是透明程度不同的太阳大气。太阳大气主要由两部分组成:下层厚约500公里,称为反变层;上层厚约13000公里,称为色球层。最外面还有一层密度很小的日冕。太阳表面的温度约6000度,越向中心,温度越高,中心温度可达4000万度,压力     

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(三) 辐射测量基准太阳辐射测量与其它测量一样必须有测量的标准。太阳辐射测量的标准随着探测手段的逐步精良而几经改进,并日趋完备。 1905年在奥地利因斯布鲁克召开的国际气象会议上,确定埃斯屈朗补偿式日射强度表(图1)作为测量太阳辐射的标准仪器。这     

太阳辐射测量仪器

锦州322研究所从1974年开始研制、生产太阳辐射测量仪器,取得多项科研成果,现已形成较完整的产品系列,主要产品(见封二照片)有:一、一次仪表——辐射表此表采用热电型结构,其感应元件是一个绕线电镀武多接点热电堆。这种感应元体响应快、温度系数小,稳定性好,光谱范围宽、线性度好。辐射表的种类有:     

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(二) 辐射的度量、分类和测量仪器一、辐射的度量在上一讲大家已经知道,太阳辐射实质上是电磁辐射,是太阳以电磁波的形式向外发送能量的过程。它的传播速度与光速相同,在真空中,约为30万公里/秒。辐射具有的能量称辐射能,地面上接收到的太阳能即为太阳辐射能。其计量单位为焦耳。在太阳辐射测量中还有另外两个常用的物理量: 辐射通量——单位时间内以辐射方式发送、传递或接收的能量,计量单位为瓦。辐照度——单位面积上的辐射通量,计量单位为瓦/米~2。目前我国使用的单位是卡/厘米~2·分。它们之间的换算关系是:1卡/厘米~2·分=698瓦/米~2,或1瓦/米~2=0.001433卡/厘米~2·分。     

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太阳辐射穿过地球大气层时,由于大气的散射、反射和吸收,致使到达地面的太阳辐射显著衰减,光谱能量分布发生变化。所以研究太阳辐射时,了解大气层对太阳辐射的影响是十分重要的。大气层中的空气分子、尘埃、水滴、冰晶等粒子会改变太阳辐射传播方向而产生散射。气体分子散射时,体积散射系数与辐射波长的四次方成反比,即光的散射随波长的减小而急剧增长。灰尘、水滴、冰晶等的散射是粗粒散射,随着散射粒     

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(四)太阳高度角和真太阳时众所周知,中午从太阳获得的能量比早、晚多;冬天阳光能射入房内,而夏季却几乎不能……。这些现象实际上都是太阳高度不同造成的。所以,为了有效地利用太阳能,必须了解太阳高度的变化规律。一、天球和天球坐标系无论在什么地方,我们看到的天空都好象是一个巨大的天穹,太阳、月亮、星球均分布在天穹的内表面。这个天穹就我们看来好象是个半球,我们似乎总     

太阳辐射的测量

一、太阳辐射仪的分类从太阳能利用角度来看,主要需要测定的是太阳直接辐照度和总辐照度。直接辐照度指单位面积单位时间内所接收到的太阳直接辐射能。测定垂直太阳光线表面上直射     

拉萨的太阳辐射

居住在高原上的人,皮肤普遍较黑,这是由于大气层薄,长期经受较强紫外线照射的缘故。高原上两层玻璃的箱式太阳灶比三层玻璃的平衡温度高。在拉萨建造太阳能采暖房,朝南的窗户可以不用双层玻璃,只要密封较好就可达到较满意的采暖效果。在拉萨最冷的元月份,置于阳光照射下的涂黑铁皮,只要在避风条件下,温度可达70℃,超过环境温度50℃以上。封闭性较好的温室,在拉萨最冷的元月份室温可达40℃以上。相同的太阳能热水器,在北方全年只能使用7     

太阳辐射控制薄膜

在透明的薄膜材料(如聚酯薄膜)上镀制一层或多层选择性涂层便可制成太阳辐射控制薄膜。这种控制薄膜的红外辐射透过率很低,甚至为零,而可见光的透过率却很高。利用它作辅助窗便能使房间冬暖夏凉,又能保证室内有良好的采光。其工作原理是:夏季,把薄膜的红外反射面朝外,于是百分之七十左右的红外辐射就不能进入室内,而可见光却仍能射入,既降低了室温,又保证了采光;冬季,将薄膜的红外反射面朝里,这样便能阻挡室内向外发射的红外辐射,从而起到了保温作用。     

太阳辐射测量仪表

TBQ-1总日射表和TBS-1直接辐射表的主要性能示干表1。 DZR、DR、JZR、PR日射记录仪是一种数字化专用仪器。采用国产低漂移、低功耗集成运算放大器和CMOS中规模集成电路。其特点是:精度高、性能稳定可靠、耗电少、连续工作时间长、有较远的有线遥测距离(≥150米)、交直流两用。主要性能示于表2。     

利用逐步线性回归方法拟合太阳辐射量的经验计算公式

本文采用逐步线性回归分析方法，根据云南腾冲部分年代的气象观测资料和太阳辐射实测数据，选取可能与月总太阳辐射量有关的一些参数进行拟合，得到了计算腾冲水平地面上的月总太阳辐射量和月散散辐射量的几个经验公式，并对公式进行了讨论。     

北京地区的太阳辐射分析

根据北京市1958年-2000年的太阳辐射和日照时间的日值数据资料,对北京市的年太阳辐射历年平均 值进行了计算,分析了北京市太阳辐射量的长期变化;研究了太阳总辐射和日照时间之间的关系以及散射辐射 与总辐射之间的关系,分别得到了估算太阳总辐射和散射辐射的经验公式,研究中对所得到的经验公式进行了 误差统计,结果表明能满足工程应用的要求。     

太阳辐射计算讲座问题解答

自从本刊２０００年第４期的两次问题解答发表以后,陆续收到读者提的一些问题,本文就此继续进行解答。计算太阳赤纬、时差和日地距离订正系数的程序,地理经度的订正如何具体操作？这个问题提得很好,在讲座中未及详谈。这里的地经度订正,实际上仍是将当地时间转换成格林尼治间所必须的步骤之一。在问题解答之一中,我们曾指过,计算这些参数都是以格林尼治时间０点时刻为准。即使对格林尼治当地来说,也不可能列表给出任意刻的这些参数来。任意时刻的具体参数只能借助于差。对于其它地点来说,上述天文参数不仅会因地点地理经度的不同有…     

太阳辐射测量仪器的分级

随着太阳能事业的飞速发展,各相关部门测量太阳辐射能的要求也愈发迫切,由此也带动了太阳辐射测量仪器的市场需求增长。但由于使用者欠缺对太阳辐射测量要求的了解,出现了购买仪器时只问价钱,不问质量,只图便宜,不计后果的现象。仪器生产厂家也出现了恶性降价竞争的不良趋势。为此本刊特邀太阳能资源方面的专家王炳忠老师撰写此文,介绍国际上对辐射仪器分类及相关性能的要求,以期引起太阳辐射测量仪器用户和厂商的关注。     

太阳辐射计算讲座问题解答

(一 )　　自本刊太阳辐射计算讲座发表以来,作者收到一些读者来信,其内容反应出在具体的计算中有关时间的概念不清,常常引起误会,乃至发生问题。下面想就有关时间的概念作些介绍,并通过具体的实例加以说明。　　在天文学中,时间是个基本课题,在确定其计量值时,都要先确定一个标准。长期以来,在准确度要求不高的情况下,人们认为地球自转是均匀的,可以用地球自转的周期作为计量时间的单位,于是产生了“日”。由于它符合人们生活习惯,便一直沿用下来。随着科学的发展,人们发现地球的自转不完全均匀,其速度的变化也不均匀。尽管…     

太阳辐射的计算机模型

本文提出了以太阳总辐射作为大气衰减因子的综合指标，建立各辐射波段与总辐射的函数，关系，从而设计出云层条件下太阳辐射的计算机模型。     

太阳辐射光谱与测量

太阳是个巨大的辐射源,它每时每刻都在向宇宙空间辐射能量。太阳辐射的能量是随波长的变化而变化的,不同波长的辐射具有不同的能量,太阳辐射的这种性质可用光谱能量分布来表示。在地球大气上界,单位波长间隔、单位时间、单位面积内的太阳辐射     

太阳辐射在大气层中的衰减

太阳辐射穿过地球大气层时,不仅要受到大气中的空气分子、水汽和灰尘的散射,而且要受到大气的氧气(O_2)、臭氧(O_3)、水汽(H_2O)和二氧化碳(CO_2)等分子的吸收和反射,致使到达地面的太阳辐射显著衰减。据估计,反射回宇宙的能量约占总量的30％,被吸收的约占23％,到达地球陆地和海洋的能量只占47％。它们便是我们地球上能量的主要来源(见图1).