solar radiation是什麼意思，solar radiation的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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專業解析

太陽輻射（Solar Radiation） 是指太陽以電磁波形式向宇宙空間釋放的能量。它是地球最主要的能量來源，驅動着地球的氣候系統、天氣現象和生命活動。以下是詳細解釋：

1. 定義與本質

太陽輻射本質上是太陽核心核聚變反應産生的能量，以電磁波（光子）形式穿越太空到達地球。其能量譜覆蓋紫外線（UV）、可見光（Visible Light）和紅外線（IR）等多個波段，其中約99%的能量集中在0.15–4微米波長範圍内。

2. 能量分布與光譜

• 可見光（400–700 nm）：占比約43%，是人類視覺可感知的部分，也是植物光合作用的主要能量來源。
• 紅外線（>700 nm）：占比約52%，以熱能形式被地表吸收，影響大氣溫度。
• 紫外線（<400 nm）：占比約5%，部分被臭氧層吸收，過量照射可能危害生物健康。

3. 地球系統的關鍵作用

• 氣候驅動：太陽輻射是大氣環流、水循環和海洋洋流的原始驅動力。例如，赤道接收的輻射多于兩極，導緻熱量向高緯度輸送。
• 光合作用：為植物提供能量，支撐陸地及海洋食物鍊基礎。
• 可再生能源：通過光伏技術可直接轉化為電能，是清潔能源的核心。

4. 測量與單位

太陽輻射強度通常以“輻照度”（Irradiance） 表示，單位為瓦特每平方米（W/m²）。地球大氣層頂的年均太陽常數約為1361 W/m²，但地表實際接收量受大氣衰減影響，平均約1000 W/m²（晴天正午）。

5. 影響因素

• 太陽高度角：角度越大，輻射穿過大氣路徑越短，能量越強（如正午vs黃昏）。
• 大氣衰減：雲層、氣溶膠、臭氧等散射或吸收輻射（瑞利散射削弱短波藍光）。
• 地表反射率（Albedo）：雪地反射率達80%以上，森林僅10–20%，影響淨能量吸收。

權威參考來源

1. NASA 地球觀測站

   Solar Radiation and Climate Experiment（太陽輻射與氣候實驗）

2. NOAA 氣候科學

   Understanding Earth's Energy Balance（地球能量平衡解析）

3. 世界氣象組織（WMO）

   Basics of Solar Radiation Measurement（太陽輻射測量基礎）

4. IPCC 報告

   Solar Influence on Climate Systems（太陽輻射對氣候系統的影響）

以上内容綜合天體物理學、氣象學及可再生能源領域知識，引用權威科研機構數據，确保科學性與實用性。

網絡擴展資料

Solar Radiation（太陽輻射）指太陽以電磁波形式向外傳遞的能量，是地球氣候系統、生态循環和能源利用的重要基礎。以下是詳細解釋：

1. 基本定義
   Solar radiation 是太陽通過核聚變反應釋放的能量，以電磁波形式傳播到宇宙空間，覆蓋從紫外線到紅外線的廣泛波長範圍，其中約99%的能量集中在可見光（380-700 nm）、紫外線（UV）和紅外線（IR）波段。

2. 組成與特性

   • 可見光（約43%）：人類可見的部分，驅動光合作用。
   • 紅外線（約49%）：主要産生熱效應，被地球表面吸收後轉化為熱能。
   • 紫外線（約8%）：部分被臭氧層吸收，過量UV-B和UV-C可能危害生物。

3. 傳輸與衰減
   太陽輻射到達地球前需穿過大氣層，部分能量被吸收（如臭氧吸收紫外線）、散射（瑞利散射使天空呈藍色）或反射（雲層、氣溶膠），僅約70% 最終抵達地表。

4. 對地球的影響

   • 氣候與天氣：驅動大氣環流、水循環，影響溫度分布。
   • 生态作用：光合作用的基礎，維持生物圈能量流動。
   • 能源應用：通過光伏效應轉化為電能（太陽能電池闆），或通過聚光技術發電。

5. 測量與量化

   • 太陽常數：地球大氣層外垂直接收的太陽輻射強度，約1361 W/m²（存在周期性微小波動）。
   • 地表輻射量：受緯度、季節、天氣等因素影響，赤道地區年均約200 W/m²，兩極則顯著降低。

擴展補充：太陽輻射的強度遵循平方反比定律，即
$$
I = frac{P}{4pi r}
$$
其中 ( I ) 為輻射強度，( P ) 為太陽總功率，( r ) 為日地距離。這一規律解釋了地球接收能量隨軌道位置的變化。

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