太阳辐射

太阳辐射
太阳辐射

(2017海淀期中)22.(13分)阅读图文资料,完成下列问题。

资料一:“阳光动力二号”于2016年7月26日抵达阿联酋首都阿布扎比,成为第一架不使用化石燃料,仅凭借太阳能实现环球飞行的飞机。

资料二:图11为世界年太阳总辐射量分布图及“阳光动力2号”环球旅行线路示意图。

图11

(1)描述世界年太阳总辐射量的空间分布特点。(3分)

在整个航程当中重庆段的飞行遇到了动力不足的挑战。

(2)分析重庆年太阳总辐射量低于塞维利亚的原因。(5分)

答案:22.(13分)

(1)(3分)

世界年太阳总辐射量由低纬向高纬地区递减(1分);辐射总量最大的区域多分布在回归线附近的大陆内部(描述出极值区域即可)(1分);大部分地区的年太阳辐射总量介于35至80(介于27至110之间即可得分)亿焦耳/米2·年(1分)。

(2)(5分)

北半球夏季太阳辐射强。重庆为亚热带季风气候,夏季阴雨天气多(或云量大),大气对太阳辐射的削弱作用强,地面获得的太阳辐射少;塞维利亚为地中海气候,夏季降水少,晴天多(或云量少),大气对太阳辐射的削弱作用弱,地面获得太阳辐射多;且重庆纬度低于塞维利亚,夏季日照时间更短。

2

1

8

(36 分)阅读图文资料,回答下列问题。

图7

日照时数是重要的气象要素之一,指太阳在一地实际照射地面的时间,以小时为单位,根据太阳每天的辐射强度超过或等于120W/m2 的时间长度来确定。图8中数据表示成都

和攀枝花各月平均日照时数。

图8

(8 分)(2)说出与成都相比较,攀枝花平均日照时数的总体特点,并说明其成因。36. (2)(8分)

特点(4分):攀枝花日照时数多;(2分)

冬春季(春季)较多、夏秋季(秋季)较少(2分)

(写出日照时数较多、较少的月份也可得分) 成因(4分):晴朗天气较多(或地势较高或纬度较低);(2分)

冬春季降水少(或夏秋季降水少)(2分)

太阳能辐射量分类

太阳能资源分四类(最新): 我国太阳能资源分布是不均衡的,按辐射强度划分,大致可以划分为四类地区,其中: 一类地区大于6700MJ/m2,>159.5千卡/cm2 二类地区是5400-6700MJ/m2, 128.6-159.5千卡/cm2 三类地区4200-5400MJ/m2, 100-128.6千卡/cm2 四类地区小于4200MJ/ m2。 <100千卡/cm2 我国主要城市年平均日照时数,也可以划分成四类地区。 一类地区平均日照时数在2500小时以上,一类地区有乌鲁木齐、拉萨、西宁、银川、呼和浩特、沈阳等, 二类地区平均日照时数在2000-2500小时之间,二类地区有北京、天津、石家庄、济南、南昌、太原、长春、哈尔滨、兰州等, 三类地区平均日照时数在1000-2000小时,三类地区有上海、南京、杭州、合肥、福州、郑州、长沙、南宁、广州、昆明、海口, 四类地区平均日照时数1000小时以下,四类地区有重庆、成都、贵阳。 【我国太阳能资源】旧版本 在我国,西藏西部太阳能资源最丰富,最高达2333 KWh/㎡(日辐射量6.4KWh/㎡),居世界第二位,仅次于撒哈拉大沙漠。 根据各地接受太阳总辐射量的多少,可将全国划分为五类地区。 一类地区 为我国太阳能资源最丰富的地区,年太阳辐射总量6680~8400 MJ/㎡,相当于日辐射量5.1~6.4KWh/㎡。这些地区包括宁夏北部、甘肃北部、新疆东部、青海西部和西藏西部等地。尤以西藏西部最为丰富,最高达2333 KWh/㎡(日辐射量6.4KWh/㎡),居世界第二位,仅次于撒哈拉大沙漠。 二类地区 为我国太阳能资源较丰富地区,年太阳辐射总量为5850-6680 MJ/m2,相当于日辐射量4.5~5.1KWh/㎡。这些地区包括河北西北部、山西北部、内蒙古南部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部和新疆南部等地。

高中地理知识点复习:太阳辐射对地球的影响

高中地理知识点复习:太阳辐射对地球的影响 、单选题 读中国年太阳辐射总量丰富区与贫乏区分布图,完成 1~2 题 1.图中年太阳辐射总量丰富区的形成原因是 A .年均温高 B .地势高 C .降水丰富 2.图中年太阳辐射总量贫乏区的形成原因是 A .多云雾 B .多晴天 C .多平原 3.太阳辐射是地球上的能量源泉,下列叙述不正确的是 A .太阳辐射巨大的能量来自太阳内部的核聚变反应 B .太阳辐射的空间分布规律是从低纬向高纬递减 C .煤炭、石油、天然气是地质时期储存的太阳能 D .太阳辐射能量主要集中在波长较短的紫外光区 4.下列辐射属于短波辐射的是 图为甲、乙两地某时段大气受热过程示意图,箭头反映了能量传递的方向及大小(粗 细) ,读图回答 5~7 题(注:大气透明度往往与大气密度、天气有关 ) A .太阳辐射 B .地面辐射 C .大气辐射 D .大气逆辐射 D .距海远 D .多高原 5.①⑤两箭头传递的能量方向及大小相同 说明甲、 乙两地 A .纬度相当 B .海拔相当 C .距海远近相同 D .大气透明度相近

6.近地面大气温度随高度升高而递减,主要影响因素是 A .①⑤ B .②⑦C.③⑧ D .④⑥ 7.霜冻多出现在晚秋或寒冬季节晴朗的夜晚,主要是因为此时 A .地面辐射弱B.太阳辐射强C.大气反射强D.大气逆辐射弱 该图是“我国到达地面的太阳辐射量分布图”,读图完成8~9 题 8.图中太阳辐射丰富区丰富的共同原因有 ① 纬度低② 海拔较高③ 云量少,晴天多④ 上空臭氧少 9.太阳能作为一种新能源,在未来的经济发展中意义非凡,关于我国太阳能分布的叙述,正确的是 ① 我国太阳能丰富区与经济发达区不一致②我国经济发达地区不但缺少常规能源,也缺 少像太阳能这样的新能源③ 我国太阳能最贫乏地区是经济最发达的地区④由于太阳能 分散,利用技术难度大,在可预见的未来,不可能成为最主要的常规能源 A .①② B .③④C.②③ D .①④ 成语“蜀犬吠日”是指四川盆地的狗不常见太阳,看到太阳后就觉得奇怪,就要叫。据此完成10~11 题 10.对于“蜀犬吠日”这种现象解释最合理的是 A .四川气候湿润,地形封闭,云雨天气多,对太阳的辐射削弱作用强B.四川盆地纬度低,光照时间短 C.四川盆地海拔低,距离太阳遥远,得到的太阳辐射少D.四川盆地地势低,周围的山地高原遮挡了较多的太阳辐射 11 .下列说法正确的是 A .太阳辐射的能量主要集中在红外光波段 B.“蜀犬”看到的太阳实际是太阳的光球层 C.太阳能量主要来自于内部核裂变 A .① ② B .③ ④C.② ③ D .① ④

全国各地太阳能总辐射量

全国各地太阳能总辐射量 全国各地太阳能总辐射量与年平均日照当量 太阳能年辐射量标准光照下 地区类别地区年日照时数年平均日照 22时间,时, MJ/m?年 kWh/m?年 宁夏北部、甘肃北部、 一新疆南部、青海西部、6680-8400 1855-2333 3200-3300 5.08-6.3 西藏西部 河北西北部、山西北 部、内蒙古南部、宁 夏南部、甘肃中部、二 5852-6680 1625-1855 3000-3200 4.45-5.08 青海东部、西藏东南 部、新疆南部 山东、河南、河北 东南部、山西南部、 新疆北部、吉林、辽 宁、云南、陕西北部、三 5016-5852 1393-1625 2200-3000 3.8-4.45 甘肃东南部、广东南 部、福建南部、江苏 北部、安徽北部、台 湾西南部 湖南、湖北、广西、 江西、浙江、福建北

部、广东北部、陕西四 4190-5016 1163-1393 1400-2200 3.1-3.8 南部、江苏南部、安 徽南部、黑龙江、台 湾东北部 五四川、贵州 3344-4190 928-1163 1000-1400 2.5-3.1 、δ、ω、αs、γs值附录B 江苏省部分地区的, 太阳高度太阳方位地理纬度太阳赤纬太阳时角城市名角角(o) ,δ(o) ω(o) α(o) γs(o) s 南京 32.04 -23.43 0 34.53 0 江宁 31.95 -23.43 0 34.62 0 南六合 32.36 -23.43 0 34.21 0 京江浦 32.07 -23.43 0 34.5 0 市溧水 31.65 -23.43 0 34.92 0 高淳 31.32 -23.43 0 35.25 0 苏州 31.32 -23.43 0 35.25 0 张家港 31.86 -23.43 0 34.71 0 常熟 31.64 -23.43 0 34.93 0 苏 州太仓 31.45 -23.43 0 35.12 0 市昆山 31.39 -23.43 0 35.18 0 吴县 31.32 -23.43 0 35.25 0 吴江 31.16 -23.43 0 35.41 0 无锡 31.59 -23.43 0 34.98 0 无 锡江阴 31.91 -23.43 0 34.66 0 市宜兴 31.36 -23.43 0 35.21 0 常州 31.79 -23.43 0 34.78 0 常武进 31.78 -23.43 0 34.79 0 州金坛 31.74 -23.43 0 34.83 0 市溧阳 31.43 -23.43 0 35.14 0 镇江 32.2 -23.43 0 34.37 0 丹徒 32.2 -23.43 0 34.37 0 镇

全国太阳辐射量资料

具体分部情况见下图 资源带号名称指标 Ⅰ资源丰富带≥6700MJ/(m2·a) Ⅱ资源较富带5400~6700MJ/(m2·a)Ⅲ资源一般带4200~5400MJ/(m2·a)Ⅳ资源贫乏带<4200MJ/(m2·a)

附表1我国主要城市的辐射参数表 城市纬度Φ日辐射量 Ht 最佳倾角 Φop 斜面日 辐射量 修正系数 Kop 哈尔滨45.68 12703 Φ+3 15838 1.1400 长春43.90 13572 Φ+1 17127 1.1548 沈阳41.77 13793 Φ+1 16563 1.0671 北京39.80 15261 Φ+4 18035 1.0976 天津39.10 14356 Φ+5 16722 1.0692 呼和浩特40.78 16574 Φ+3 20075 1.1468 太原37.78 15061 Φ+5 17394 1.1005 乌鲁木齐43.78 14464 Φ+12 16594 1.0092 西宁36.75 16777 Φ+1 19617 1.1360 兰州36.05 14966 Φ+8 15842 0.9489 银川38.48 16553 Φ+2 19615 1.1559 西安34.30 12781 Φ+14 12952 0.9275 上海31.17 12760 Φ+3 13691 0.9900 南京32.00 13099 Φ+5 14207 1.0249 合肥31.85 12525 Φ+9 13299 0.9988 杭州30.23 11668 Φ+3 12372 0.9362 南昌28.67 13094 Φ+2 13714 0.8640 福州26.08 12001 Φ+4 12451 0.8978 济南36.68 14043 Φ+6 15994 1.0630 郑州34.72 13332 Φ+7 14558 1.0476 武汉30.63 13201 Φ+7 13707 0.9036 长沙28.20 11377 Φ+6 11589 0.8028 广州23.13 12110 Φ-7 12702 0.8850 海口20.03 13835 Φ+12 13510 0.8761 南宁22.82 12515 Φ+5 12734 0.8231 成都30.67 10392 Φ+2 10304 0.7553 贵阳26.58 10327 Φ+8 10235 0.8135 昆明25.02 14194 Φ-8 15333 0.9216 拉萨29.70 21301 Φ-8 24151 1.0964

我国太阳辐射分布详解

我国太阳辐射分布详解 我国西部太阳能的年总辐射约为140-200 Kcal/cm2·year,高于东部的80-160Kcal/cm2·year;我国东部、北部地区的年总辐射约为120-160 Kcal/cm2·year,高于南部地区的80-120 Kcal/cm2·year;我国三分之二以上的地区的年日照时数达2000小时,年总辐射大于140 Kcal/cm2?year,应用太阳能空调的前景很好。 特点:1。太阳能资源最好的地区和最差的地区,都分布在北纬22°~35°区域内。尤其是青藏高原,是我国太阳能资源最理想的地区,年辐射量达180~200Kcal/cm2·year。而四川盆地由于处在南北两股暖冷气流交汇处,云雨天气多,形成太阳能资源的低值中心。 2。在北纬30°~40°之间,太阳能资源随纬度增加而增加。 3。北纬40°以上,太阳能资源自东向西逐渐增加。 4。新疆地区太阳能资源分布由东南向西北逐渐减少。 5。台湾地区太阳能资源由东北向西南逐渐增加,海南岛太阳能资源和台湾基本相当。 太阳能利用潜力巨大太阳能资源按日照时间和太阳能辐射量的大小,大致上可分为五类。甘肃省大部分地区属于一、二类地区,太阳辐射比较丰富,平均年日照时间在2300—2700小时。有专家测试,在相同水量和温度的前提下,兰州市夏季每天每平方米所接受的太阳热量相当于4千瓦时电转化的热量,冬季则大约相当于2千瓦时到3千瓦时电。 其实这个太阳能的能源分布是有表格的.国内最好的是西藏,青海,最差的是四川,贵州一部 太阳辐射能量不仅具大,对于我们的生产和生活有着非常重要的影响,目前被人类利用的能量几乎都是直接或者间接来自太阳辐射的能量。所以了解和认识我国太阳辐射能分布规律对于充分利用太阳能和指导工农业生产有着重要意义。太阳辐射能分布是影响农业生产光照热量条件的重要因素,也是考试重要的知识点,因此在知识上我们既要了解太阳辐射的分布规律又要会分析太阳辐射分布不同的原因。 一、我国太阳辐射能时空分布规律 1、就时间而言,我国大部分地区们于北半球的中纬度,夏季太阳高度角大光照时间长,各个地区的太阳辐射能夏半年多于冬半年。 2、就空间而言,我国太阳辐射能分布大体上东南向西北递增。 大体上的界线,从大兴安岭向西南,,经北京西侧,兰州,昆明再折向北到西藏南部,这一条线以西、以北广大地区,太阳辐射特别丰富。 二、影响太阳辐射差异的原因分析 影响太阳辐射的因素主要包括纬度高低、地形地势、气候气象条件等方面。我们结合中国太阳年辐射总量的分布图来仔细分析贫乏区、可利用区、较丰富区、丰富区的差异的原因。整体上来看,在我国西部地区由南向北,由青藏高原丰富区向北到新疆中北部地区较丰富区过渡,体现了由于太阳高度的大小关系,太阳年辐射总量由低纬向较高纬度递减规律;东部地区从沿海地区向内陆地区,太阳年辐射总量由可利用区向较丰富区和丰富区过渡,这种和经度地带类似的变化过程,由于距海远近降水多少或者说气候气象条件影响的结果;而几乎在同一纬度地带的青藏高原由于地势较高,空气稀薄形成了丰富区,四川盆地由于盆地地形影响,形成了贫乏区。 具体到太阳年辐射总量高值和低值中心来看,高值和低值中心都处在北纬22º-35º之间,高值的中心在青藏高原,低值的中心在四川盆地。青藏高原能成

(完整版)影响太阳辐射强弱的因素分析分析

影响太阳辐射强弱的因素分析 JGSLJZ 【知识归纳】 太阳辐射强度是指到达地面的太阳辐射的强弱。大气对太阳辐射的吸收、反射、散射作用,大大削弱了到达地面的太阳辐射。但尚有诸多因素影响太阳辐射的强弱,使到达不同地区的太阳辐射的多少不同。影响太阳辐射强弱的因素主要有以下四个因素。 1.纬度位置 纬度低则正午太阳高度角大,太阳辐射经过大气的路程短,被大气削弱得少,到达地面的太阳辐射就多;反之,则少。这是太阳辐射从低纬向高纬递减的主要原因。 2.天气状况 晴朗的天气,由于云层少且薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射就强;阴雨的天气,由于云层厚且多,大气对太阳辐射的削弱作用强,到达地面的太阳辐射就弱。如赤道地区被赤道低压带控制,多对流雨,而副热带地区被副高控制,多晴朗天气,所以赤道地区的太阳辐射要弱于副热带地区。 3.海拔高低 海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射就强;反之,则弱。如青藏高原成为我国太阳辐射最强的地区,主要就是这个原因。如青藏高原成为我国太阳辐射最强的地区,主要就是这个原因。 4.日照长短 日照时间长,获得太阳辐射强;日照时间短,获得太阳辐射弱。如我国夏季南北普遍高温,温差不大,是因为纬度越高的地区,白昼时间长,弥补了因太阳高度角低损失的能量。 【典例精析】 1.读“太阳辐射光谱示意图”,下列因素中与A区(大气上界太阳辐射与地球表面太阳辐射差值)多少无关的是() A.云层的厚薄B.大气污染程度C.大气密度D.气温 【解析】云层的厚薄、大气污染程度以及大气密度都会影响大气透明度进而影响到达地面的太阳辐射的多少。 【答案】D 2.辐射差额是指在某一段时间内物体能量收支的差值。读“不同纬度辐射差额的变化示意图”,若只考虑纬度因素,则a、b、c三地纬度由高到低的排列顺序为()

影响太阳辐射强度的主要因素

大气环境—影响太阳辐射强度的主要因素 一般用太阳辐射中纬度来表示到达地面太阳辐射能量的多少,一个地区的太阳辐射强度受多种因素的影响和制约。 1、太阳高度角 影响太阳辐射强度的最主要因素是太阳高度角。其影响表现在两个方面:一是太阳高度大,等量的光线散布的面积小,光热集中,单位面积获得的太阳辐射能量就多,反之就越少。另一方面,太阳高度角大,太阳经过的大气层的距离短,受到大气的削弱作用小,到达地面的太阳辐射能量就多,反之就越少。 2、云量 云量的多少和云层的厚度对太阳辐射的影响很大,云层越厚,云量越多,对太阳辐射的削弱越多,到达地面的太阳辐射能量就越少,因而晴天比阴天太阳辐射强。 3、地势高低

地势越高,大气越稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用就弱,太阳辐射强度就越大。反之则越小。 4.日照时间的长短----日照长,辐射强度大 太阳辐射的影响因素有哪些? 对于某一个具体的场地,太阳辐射强度将取决于诸多因素,这些因素包括大气条件,地球相对于太阳的位置和附近的障碍物等。 (1)大气条件对太阳辐射的影响 地球表面接受的太阳辐射要受到大气条件的影响而衰减,主要原因是由空气分子、水蒸气和尘埃引起的大气散射和由臭氧、水蒸气和二氧化碳引起的大气吸收。在晴朗夏天的正午时刻,大约有70%的太阳辐射穿过大气层直接到达地球表面;另有7%左右的太阳辐射经大气分子和粒子散射以后,也最终抵达地面;其余的被大气吸收或经散射返回空间。 (2)地球相对太阳位置的影响 地球相对于太阳的相对位置可以通过如下几个指标进行考虑: ①太阳高度角。太阳在地平线以上的高度以地平面与太阳光入射线之间的夹角来测量,称为高度角(或仰角)。太阳高度角愈大,太阳辐射强度愈大。因为对于某一地平面而言,太阳高度角低时,光线穿过大气的路程较长,能量衰减得就较多。同时,又因为光线以较小的角度投射到该地平面上,所以到达地平面的能量就较少。反之,则较多。太阳高度角因时、因地而异:一日之中,太阳高度角正午大于早晚;夏季大于冬季;低纬度地区大于高纬度地区。 ②地球到太阳的距离和地球轴的倾斜同样影响到太阳能辐射量。当6~8月份夏天来到北半球时,地球的北半球朝太阳倾斜。夏季白天时间很长,加之有利的地球轴倾斜,造成了夏季与冬季太阳能辐射总量的巨大差别。 ③日地距离。日地距离是指地球环绕太阳公转时,由于公转轨道呈椭圆形,日地之间的距离则不断改变。由于大气对太阳辐射到达地面之前有很大的衰减作用,而这种衰减因又与太阳辐射穿过大气路程的长短有关系。太阳辐射在大气中经过的路程越长,能量损失得就越多;路程越短.能量损失得越少。所以,地球位于近日点时,获得太阳辐射大于远日点。(3)日照时间 太阳辐射强度与日照时间成正比。日照时间的长短,随纬度和季节而变化。 (4)海拔高度 海拔越高,大气透明度越好,所以从太阳投射来的直接辐射量也就越高。 (5)地形、地貌及障碍物的影响 在日常生活中经常会看到如下现象。当上午或下午太阳斜照时,高大的山峰、树林会遮住太阳,房屋、烟囱等建筑物也会挡住阳光。上述现象在冬天就更为突出,冬天时太阳在地球的南半球上空,在北半球的人看上去太阳离地平线的距离较夏天近得多。由于太阳斜射的影响,阳光更容易被地形、地貌及障碍物遮挡。

全国各地太阳能总辐射量与年平均日照当量

全国各地太阳能总辐射量与年平均日照当量 地区类别地区 太阳能年辐射量 年日照时数 标准光照下 年平均日照 时间(时)MJ/m2·年 kWh/m2· 年 一宁夏北部、甘肃北部、 新疆南部、青海西部、 西藏西部 6680-84 00 1855-233 3 3200-3300 二河北西北部、山西北 部、内蒙古南部、宁 夏南部、甘肃中部、 青海东部、西藏东南 部、新疆南部 5852-66 80 1625-185 5 3000-3200 三山东、河南、河北 东南部、山西南部、 新疆北部、吉林、辽 宁、云南、陕西北部、 甘肃东南部、广东南 部、福建南部、江苏 北部、安徽北部、台 湾西南部 5016-58 52 1393-162 5 2200-3000

四湖南、湖北、广西、 江西、浙江、福建北 部、广东北部、陕西 南部、江苏南部、安 徽南部、黑龙江、台 湾东北部 4190-50 16 1163-139 3 1400-2200 五四川、贵州 3344-41 90 928-1163 1000-1400 附录B 江苏省部分地区的?、δ、ω、αs、γs值 城市名地理纬度 ?(o) 太阳赤纬 δ(o) 太阳时角 ω(o) 太阳高度 角 αs(o) 太阳方位 角 γs(o) 南京市南京0 0 江宁0 0 六合0 0 江浦0 0 溧水0 0 高淳0 0 苏州市 苏州0 0 张家港0 0 常熟0 0 太仓0 0 昆山0 0 吴县0 0 吴江0 0 无锡市无锡0 0 江阴0 0 宜兴0 0 常州市常州0 0 武进0 0 金坛0 0 溧阳0 0 镇镇江0 0

江市丹徒0 0 扬中0 0 丹阳32 0 0 句容0 0 扬州市扬州0 0 江都0 0 刑江0 0 仪征0 0 高邮0 0 宝应0 0 泰州市泰州0 0 晋江0 0 泰兴0 0 姜堰0 0 兴 化 0 0 南通市南通0 0 通州0 0 启东0 0 海门0 0 海安0 34 0 如皋0 0 如东0 0 徐州市徐州0 0 奉县0 0 沛县0 0 赣榆0 0 东海0 0 新沂0 0 邳县0 0 睢宁0 0 铜山0 0 淮安市淮安0 0 楚州0 0 洪泽0 0 盱眙33 0 0 涟水0 0 金湖0 0 盐城市盐城0 0 滨海0 0 阜宁0 0

太阳辐射的特性

太阳辐射的特性 昼夜是由于地球自转而产生的,而季节是由于地球的自转轴与地球围绕太阳公转的轨道的转轴呈23°27′的夹角而产生的。地球每天绕着通过它本身南极和北极的“地轴” 自西向东自转一周。每转一周为一昼夜,所以地球每小时自转15°。地球除自转外还循偏心率很小的椭圆轨道每年绕太阳运行一周。地球自转轴与公转轨道面的法线始终成23.5°。地球公转时自转轴的方向不变,总是指向地球的北极。因此地球处于运行轨道的不同位置时,太阳光投射到地球上的方向也就不同,于是形成了地球上的四季变化(见下图)。每天中午时分,太阳的高度总是最高。在热带低纬度地区(即在赤道南北纬度23°27′之间的地区),一年中太阳有两次垂直入射,在较高纬度地区,太阳总是靠近赤道方向。在北极和南极地区(在南北半球大于90°~23°27′),冬季太阳低于地平线的时间长,而夏季则高于地平线的时间 长。 由于地球以椭圆形轨道绕太阳运行,因此太阳与地球之间的距离不是一个常数,而且一年里每天的日地距离也不一样。众所周知,某一点的辐射强度与距辐射源的距离的平方成反比,这意味着地球大气上方的太阳辐射强度会随日地间距离不同而异。然而,由于日地间距离太大(平均距离为1.5 x 108km),所以地球大气层外的太阳辐射强度几乎是一个常数。因此人们就采用所谓“太阳常数”来描述地球大气层上方的太阳辐射强度。它是指平均日地距离时,在地球大气层上界垂直于太阳辐射的单位表面积上所接受的太阳辐射能。近年来通过各种先进手段测得的太阳常数的标准值为1353w/m2。一年中由于日地距离的变化所引起太阳辐射强度的变化不超过上3.4%。 2.2 到达地面的太阳辐射 太阳照射到地平面上的辐射或称“日射”由两部分组成——直达日射和漫射日射。太阳辐射穿过大气层而到达地面时,由于大气中空气分子、水蒸气和尘埃等对太阳辐射的吸收、反射和散射,不仅使辐射强度减弱,还会改变辐射的方向和辐射的光谱分布。因此实际到达地面的太阳辐射通常是由直射和漫射两部分组成。直射是指直接来自太阳其辐射方向不发生改变的辐射;漫射则是被大气反射和散射后方向发生了改变的太阳辐射,它由三部分组成:太阳周围的散射(太阳表面周围的天空亮光),地平圈散射(地平圈周围的天空亮光或暗光),及其他的天空散射辐射。另外,非水平面也接收来自地面的反射辐射。直达日射、漫射日射和反射日射的总和即为总日射或环球日射。可以依靠透镜或反射器来聚焦直达日射。如果聚光率很高,就可获得高能量密度,但却损耗了漫射日射。如果聚光率较低,也可以对部分太阳周围的漫射日射进行聚光。漫射日射的变化范围很大,当天空晴朗无云时,漫射日射为总日射的10%。但当天空乌云密布见不到太阳时,总日射则等于漫射日射。因此聚式收集器采集的能量通常要比非聚式收集器采集的能量少得多。反射日射一般都很弱,但当地面有冰雪覆盖时,垂直面上的反射日射可达总日射的40%。 到达地面的太阳辐射主要受大气层厚度的影响。大气层越厚,对太阳辐射的吸收、反射和散射就越严重,到达地面的太阳辐射就越少。此外大气的状况和大气的质量对到达地面的太阳辐射也有影响。显然太阳辐射穿过大气层的路径长短与太阳辐射的方向有关。参看下图,A为地球海平面上的一点,当太阳在天顶位置S时,太阳辐射穿过大气层到达A点的路径为OA。城阳位于S点时,其穿过大气层到达A 点的路径则为0A。 O,A与 OA之比就称之为“大气质量”。它表示太阳辐射穿过地球大气的路径与太阳在天顶方向垂直入射时的路径之比,通常以符号m表示,并设定标准大气压和O℃时海平面上太阳垂

新能源专业太阳能试卷与答案100分

新能源专业-太阳能试卷 一、单选题【本题型共10道题】 1.光伏发电站并网运行时,向电网馈送的直流电流分量不应超过其交流额定值的()。 A.0.5% B.1% C.1.5% D.2% 用户答案:[A] 得分:1.00 2.光伏发电聚光光伏系统中,点聚焦聚光应采用()跟踪系统。 A.单轴 B.双轴 C.主动控制方式 D.被动控制方式 用户答案:[A] 得分:0.00 3.使用金属边框的光伏组件,边框和支架应结合良好,两者之间接触电阻应不大于()。 A.4Ω B.6Ω C.8Ω D.10Ω

用户答案:[D] 得分:0.00 4.水平单轴跟踪系统宜安装在以下哪类地区。() A.低纬度地区 B.中纬度地区 C.高纬度地区 D.中.高纬度地区 用户答案:[A] 得分:1.00 5.光伏组件串的最大功率工作电压变化范围应在()的最大功率跟踪电压范围内。 A.光伏组件 B.电池板 C.逆变器 D.二极管 用户答案:[C] 得分:1.00 6.我国太阳能资源年太阳辐射总量5850-6680MJ/m2,相当于日辐射量4.5~5.1KWh/㎡的地区,属于()类地区。 A.I B.II C.III D.IV 用户答案:[B] 得分:1.00 7.光伏方阵内光伏组件串的最低点距地面的距离不宜低于()。

A.100mm B.200mm C.300mm D.500mm 用户答案:[C] 得分:1.00 8.光伏电站站址所在地区,参考气象站应具有连续()以上的太阳辐射长期观测记录。 A.2年 B.5年 C.10年 D.15年 用户答案:[C] 得分:1.00 9.光伏发电站发电母线电压应根据接入电网的要求和光伏发电站的安装容量,经技术经济比较后确定,光伏发电站安装总容量大于1MWp,且不大于30MWp时,宜采用()电压等级。 A.0.4kV-10kV B.10kV-35kV C.35kV D.110kV 用户答案:[B] 得分:1.00 10.在我国太阳能资源年太阳辐射总量6680~8400MJ/㎡,相当于日辐射量5.1~6.4KWh/㎡的地区,属于()类地区。

“中国年太阳辐射总量分布图”的分析【地理必修1】

“中国年太阳辐射总量分布图”的分析【地理必修1】太阳辐射的能量巨大,对于我们的生产和生活有着非常重要的影响,目前被人类利用的能量几乎都是直接或者间接来自太阳辐射的能量。所以认识和了解我国太阳辐射能分布规律对于充分利用太阳能和指导工农业生产有着重要意义。 一、我国太阳辐射能时空分布规律 1.就时间而言,我国大部分地区位于北半球的中纬度,夏季太阳高度角大,光照时间长,各个地区的太阳辐射能夏半年多于冬半年。 2.就空间而言,我国太阳辐射能分布大体上从东南向西北递增。大体上的界线从大兴安岭向西南,经北京西侧、兰州、昆明再折向北到西藏南部,这一条线以西、以北的广大地区,太阳辐射能特别丰富。 二、太阳辐射差异的原因分析 我们已经知道,影响太阳辐射的因素主要包括纬度、天气、海拔和日照等方面。下面结合我国年太阳辐射总量分布图来分析产生贫乏区、可利用区、较丰富区、丰富区的原因。 在我国西部地区由南向北,由青藏高原丰富区向北到新疆中部、北部地区较丰富区过渡,体现了年太阳辐射总量由低纬向较高纬度递减的规律;东部地区从沿海地区向内陆地区,年太阳辐射总量由可利用区向较丰富区(北方)或贫乏区(南方)过渡,这种变化是距海远近引起降水差异或者说天气、气候差异的结果。 我国年太阳辐射总量的高值和低值中心都分布在北纬22°~35°之间,高值中心在青藏高原,低值中心在四川盆地。青藏高原能成为太阳辐射的高值中心,主要是因为海拔高,空气稀薄,空气中含有的尘埃量较少,晴天较多,日照时间较长,到达地面的太阳辐射能量多。而四川盆地为低值中心的原因在于:盆地地形,水汽不易散发,空气中水汽含量多,阴天、雾天较多,从而造成日照的时间短,日照强度弱,太阳能资源贫乏。 三、太阳辐射量对农业生产的影响 一般来说,太阳辐射量越大,光照越充足,光合作用越强,对农业生产越有利。比如新疆南部绿洲农业发展棉花生产,充分利用了充足的光照;再比如青藏高原上雅鲁藏布江谷地农业单产较高的重要原因也是太阳辐射强,光照充足。

我国太阳辐射分布详解.

我国太阳辐射分布详解 发布时间: 2009-05-31 15:49:03 文章来源:光电新闻网 导读:太阳能利用潜力巨大太阳能资源按日照时间和太阳能辐射量的大小,大致上可分为五类。甘肃省大部分地区属于一、二类地区,太阳辐射比较丰富,平均年日照时间在2300—2700小时。 太阳能辐射资源 我国西部太阳能的年总辐射约为140-200 Kcal/cm2·year,高于东部的80- 160Kcal/cm2·year;我国东部、北部地区的年总辐射约为120-160 Kcal/cm2·year,高于南部地区的80-120 Kcal/cm2·year;我国三分之二以上的地区的年日照时数达2000小时,年总辐射大于140 Kcal/cm2?year,应用太阳能空调的前景很好。 特点: 1。太阳能资源最好的地区和最差的地区,都分布在北纬22°~35°区域内。尤其是青藏高原,是我国太阳能资源最理想的地区,年辐射量达180~200Kcal/cm2·year。而四川盆地由于处在南北两股暖冷气流交汇处,云雨天气多,形成太阳能资源的低值中心。 2。在北纬30°~40°之间,太阳能资源随纬度增加而增加。 3。北纬40°以上,太阳能资源自东向西逐渐增加。 4。新疆地区太阳能资源分布由东南向西北逐渐减少。 5。台湾地区太阳能资源由东北向西南逐渐增加,海南岛太阳能资源和台湾基本相当。 太阳能利用潜力巨大太阳能资源按日照时间和太阳能辐射量的大小,大致上可分为五类。甘肃省大部分地区属于一、二类地区,太阳辐射比较丰富,平均年日照时间在2300—2700小时。有专家测试,在相同水量和温度的前提下,兰州市夏季每天每平方米所接受的太阳热量相当于4千瓦时电转化的热量,冬季则大约相当于2千瓦时到3千瓦时电。

太阳辐射的影响因素

一、太阳辐射强弱的影响因素 1.纬度位置:纬度低则正午太阳高度角大,太阳辐射经过大气的的路程短,被大气削弱得少,到达地面的太阳辐射就强;反之,则弱。这是太阳辐射从低纬向两极递减的原因之一。 2.天气状况:晴朗的天气,由于云层少且薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射就强;阴雨的天气,由于云层厚且多,大气对太阳辐射的削弱作用强,到达地面的太阳辐射就弱。 3.海拔高低:海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射就强;反之,则弱。如青藏高原成为我国太阳辐射最强的地区,主要就是这个原因。 4.日照长短:日照时间长,获得太阳辐射强,日照时间短,获得太阳辐射弱。夏半年,高纬地区白昼时间长,弥补太阳高度角低损失的能量。 二、为何青藏高原太阳辐射强,气温却很低 一个地区获得的太阳辐射的多少,与该地区的纬度位置、海拔高度和大气状况有关。一般是,太阳高度角愈大(纬度愈低)、太阳辐射经过大气的路程愈短(海拔愈高)、被大气削弱的愈少,到达地面的太阳辐射就愈多;反之,则愈少。 青藏高原太阳辐射强的原因 1.青藏高原纬度较低,太阳高度角较大; 2.海拔最高,太阳辐射到达地面前通过大气层的光程较短; 3.高原上大气的密度较小(空气稀薄),大气中的水汽、固体杂质含量较少,云量少,大气透明度好。上述原因,使得太阳辐射的折射、散射和吸收作用大大减弱,从而使太阳辐射增强;夏季时也比其他地区晴天多,日照时间长。 青藏高原气温低的原因 1.由于青藏高原海拔高,高原上空气稀薄,大气层中云量少,大气逆辐射少,大气的保温作用却很差,不能很好地保存地面辐射的热量, 2. 加以高原上风速较大,更不利于热量的积累和保持,所以,即使是夏季,青藏高原大部分地区的平均气温也很低,是我国夏季平均气温最低的地区。 所以,青藏高原是我国太阳年总辐射最高的地区,也是我国夏季太阳辐射强烈的地区。

太阳能辐射计算公式

一、中国太阳能直接辐射的计算方法 ()1bS a Q S +='(1) () 211111S c S b a Q S ++='(2)⊙ ()n c S b a Q S 2122++='(3) S ′为直接辐射平均月(年)总量;Q 为计算直接辐射的起始数据,可采用天文总辐射S 0,理想大气总辐射,Q i ,晴天总辐射Q 0来表示。a ,b ,a 1,b 1,c 1,a 2,b 2,c 2为系数。n 为云量。S 1为日照百分率。 相关系数的计算公式: ()() ()() ()()∑∑∑∑∑∑∑∑∑=========?? ? ??-?? ? ??--= ----= n i n i i i n i n i i i n i n i n i i i i i n i i i n i i i y y n x x n y x y x n y y x x y y x x r 12 12 12 121 1 1 1 2 21 考虑到大气透明度,则有 ()()n c S b a P P P Q n c S b a P P P Q S i m i 2122cos cos sin sin 1 2122++=++='+海 年海 年δ ?δ?(4) 其中m 为大气质量: δ ?δ?cos cos sin sin 1 sinh 1+== Θm 其中,φ为测站的纬度;δ为赤纬角,取每月15日的赤纬值作为月平均值;时角ω统一取中午12时,则ω=0,cosω=1;年P 为测站的年平均气压,P 海为海平面气压,P 海=1013.25mp ,海年P P 为对大气质量进行的高度订正。 对于a 2的计算: 当测站的海拔H≥3000m 时,a 2=0.456; 当H≤3000m 是,若年平均绝对湿度E ≤10.0mb ,则 F a ?-=00284.0688.02 否则F a ?-=01826.07023.02,其中F 为测站沙尘暴日数与浮尘日数之和。 对于(4)式中,系数之间的关系式为 { 011.1039.02222=+-=+b a c a

太阳辐射

(2017海淀期中)22.(13分)阅读图文资料,完成下列问题。 资料一:“阳光动力二号”于2016年7月26日抵达阿联酋首都阿布扎比,成为第一架不使用化石燃料,仅凭借太阳能实现环球飞行的飞机。 资料二:图11为世界年太阳总辐射量分布图及“阳光动力2号”环球旅行线路示意图。 图11 (1)描述世界年太阳总辐射量的空间分布特点。(3分) 在整个航程当中重庆段的飞行遇到了动力不足的挑战。 (2)分析重庆年太阳总辐射量低于塞维利亚的原因。(5分) 答案:22.(13分) (1)(3分) 世界年太阳总辐射量由低纬向高纬地区递减(1分);辐射总量最大的区域多分布在回归线附近的大陆内部(描述出极值区域即可)(1分);大部分地区的年太阳辐射总量介于35至80(介于27至110之间即可得分)亿焦耳/米2·年(1分)。 (2)(5分) 北半球夏季太阳辐射强。重庆为亚热带季风气候,夏季阴雨天气多(或云量大),大气对太阳辐射的削弱作用强,地面获得的太阳辐射少;塞维利亚为地中海气候,夏季降水少,晴天多(或云量少),大气对太阳辐射的削弱作用弱,地面获得太阳辐射多;且重庆纬度低于塞维利亚,夏季日照时间更短。 ( 2 1 8 海 淀 二 模 ) (36 分)阅读图文资料,回答下列问题。

图7 日照时数是重要的气象要素之一,指太阳在一地实际照射地面的时间,以小时为单位,根据太阳每天的辐射强度超过或等于120W/m2 的时间长度来确定。图8中数据表示成都 和攀枝花各月平均日照时数。 图8 (8 分)(2)说出与成都相比较,攀枝花平均日照时数的总体特点,并说明其成因。36. (2)(8分) 特点(4分):攀枝花日照时数多;(2分) 冬春季(春季)较多、夏秋季(秋季)较少(2分) (写出日照时数较多、较少的月份也可得分) 成因(4分):晴朗天气较多(或地势较高或纬度较低);(2分) 冬春季降水少(或夏秋季降水少)(2分)

太阳辐射对植物生长影响

太阳辐射对植物生长发育的影响 姓名:卢常磊 学号: 1001064113 专业:种子科学与工程

一、光的生物学意义与植物的光学特性 (一)光是生物体生命活动的能量源泉 太阳辐射是地球上生物有机体的主要能量源泉。地球上所有生命都靠来自太阳辐射提供生命活动的能量。而植物的光合作用几乎使所有的有机体与太阳辐射之间发生了最本质联系。同时,地球表面吸收一部分太阳辐射直接转变为热能,其中一部分用于水分蒸发,其余部分用于增加地表温度,因而太阳辐射也是构成地表热量和水分等分布状况的能量源泉。 到达地球上的太阳辐射主要的作用是产生光合效应、热效应和光的形态效应。地球生物圈内的光辐射的生物学效应可分为:1、有机物质组成,其中包括光合作用,维生素D的形成;2、物质输送;3、刺激作用,其中包括光周期现象、向光性、趋光性、感光性等。光和热是动、植物生长发育和产量形成的根本条件。光对叶绿素起着化学作用,没有光,不能产生叶绿素,也不能进行二氧化碳的合成。光是植物进行光合作用的能量源泉。光对植物的热效应,由于植物的蒸腾,不致使植物“体温”过高而“灼”死。光还影响植物营养体形态的建成和生长发育以及叶的方位等。太阳各种辐射光谱区对植物生命活动具有不同的重要性: 光对生物有机体的影响是由光照强度、光照长度、光谱成分的对比关系构成的。植物光合作用利用太阳能的程度很低,绿色植物只能吸收落到叶子上太阳能的50%左右,其中又只有1-5%参与植物的光合过程。而植物通过光合合成的物质却占到植物总干重的90—95%。当

前,我们还不能改变太阳能的大小及其在地球上的分布,但能提高到达地面上太阳能的利用率,特别是提高植物接受光能的面积和它们的利用率。 (二)植物单叶的光学特性 投射于叶面上的太阳辐射,可分为反射、吸收和透射三部分。反射由内反射和外反射构成。外反射是叶片表皮层与空气界面所发生的反射现象。内反射是投射到叶子内部,又从投射一侧返回空气中的辐射。进入叶子内部,部分被吸收、反射后,一部分光通过叶片到达另一侧,这部分光称为透射光。与上述辐射相对应的百分率称为反射率、透射率、和吸收率。关系为R+T+A=1。 叶片对太阳辐射的反射能力大小,主要决定于叶子本身的特点。反射率在绿色部位呈现高峰,兰色及红色部位最低。叶子的吸收绿叶有两个明显的吸收峰,主要在光合有效辐射部分和长波辐射部分,以长波辐射为最强。叶肉组织吸收的大部分光线,依赖于色素类别,主要是叶绿素(a、b)和类胡萝卜素。 (三)群体叶片的光学特性 太阳进入农田植被中,受到植被中茎叶的层层削弱,有的被反射、有的被吸收、有的层层透射到达地面。不同的植物,植物处于不同生长时段,对光的吸收、反射和透射不同,因而,光在植物群体内的分布曲线是不同的。 通常,我们用透光率来表征农田中的透光情况。所谓透光率,就是农田中各高度的照度与农田上方照度的比值,常用小数或百分数表

太阳辐射强度测量

4太阳辐射照度实验(略) 实验设备:辐射电流表、总辐射表、辐射热计 实验原理: 太阳辐射电流表是与太阳总辐射表配套使用的二次仪表,将其测得数据经过换算后,即为太阳辐射的瓦/平方米值。其具有检测精度高,便携式设计,性能稳定,功能丰富等方面特点,是太阳能测试方面的理想工具。该表用来测量光谱范围为0.3-3μm的太阳总辐射,也可用来测量入射到斜面上的太阳辐射,如感应面向下可测量反射辐射,如加配遮光环可测量散射辐射。因此,它可广泛应用于教学、太阳能利用、气象、农业、建筑材料老化及大气污染等部门做太阳辐射能量的测量。 仪器的工作原理基于热电效应。在锰铜—康铜组成的热电堆上涂以炭黑及氧化镁,利用他们对太阳辐射热吸收系数的不同而造成热电堆冷、热端点的温差,形成热电势。用辐射电流表测出其热电流强度,这个电流强度的大小与太阳辐射照度成正比。 辐射热计用于测量工作地点所接受到的单向辐射热强度。 实验方法: (1)在太阳直射辐射不被遮蔽的开阔处,安装好天空辐射表,调节底板上的三个螺钉,使仪器感应面成水平位置。辐射电流表安装在天空辐射表的北面,其距离应使观测者读数时不遮挡天空辐射表。 (2)将天空辐射表的2根导线与辐射电流表的(+)、(-)端连接好,待仪器稳定后即可开始测量。 (3)测量总辐射照度时,把天空辐射表头部的金属罩取下,经40s后即可从电流表上读取数值;测散射辐射照度时,需用专用遮光板遮住太阳直射辐射,然后从电流表上读数;直射辐射照度可从同步测得的总辐射照度中减去散射辐射照度来求得。 (4)把上述辐射电流表上的数值按仪器使用说明书中的公式换算成辐射照度。 设备参数: 辐射电流表 测试范围:0~2000瓦/平方米检测精度:<±1瓦/平方米 显示数值:小于200毫伏(液晶显示) 使用温度:-20~+50℃ 电池供电:DC:9V连续使用大于七天相对湿度:80% 重量:小于600克 总辐射表 灵敏度:7~14mv/kw.m-2 响应时间:<35秒(99%) 余弦响应:不大于±7%(太阳高度10°时) 年稳定度:不大于±2% 温度系数:不大于±2%(-10℃~+40℃) 光谱范围:0.3~3.2μm 信号输出:0~20mv 非线性:±2% 重量:2.5kg 辐射热计 量程:0-2kW/平方米分辨率:0.01kW/平方米标定精度:±5% 实验报告要求:测量记录本地太阳能辐射强度。

太阳总辐射表原理和使用方法

太阳总辐射表原理和使用方法 太阳能总辐射表是测量太阳能水平辐射量的方法。太阳总辐射表为热电效应原理,感应元件采用绕线电镀式多接点热电堆,其表面涂有高吸收率的黑色涂层。热接点在感应面上,而冷结点则位于机体内,冷热接点产生温差电势。在线性范围内,输出信号与太阳辐照度成正比。为减小温度的影响则配有温度补偿线路,为了防止环境对其性能的影响,则用两层石英玻璃罩,罩是经过精密的光学冷加工磨制而成的。 该表用来测量光谱范围为0.3-3μm 的太阳总辐射,也可用来测量入射到斜面上的太阳辐射,如感应面向下可测量反射辐射,如加遮光环可测量散射辐射。因此,它可广泛应用于太阳能利用、气象、农业、建筑材料老化及大气污染等部门做太阳辐射能量的测量。 该表应安装在四周空旷,感应面以上没有任何障碍物的地方。然后将辐射表电缆插头正对北方,调整好水平位置,将其牢牢固定,再将总辐射表输出电缆与记录器相连接,即可观测。最好将电缆牢固地固定在安装架上,以减少断裂或在有风天发生间歇中断现象。下图为RHD-29太阳总辐射表的技术参数。 图2-8 太阳能总辐射表 表2-7 RHD-29太阳总辐射表的技术参数 注意事项: 1.玻璃罩应保持清洁,要经常用软布或毛皮擦试。

2.玻璃罩不可拆卸或松动,以免影响测量精度。 3.应定期更换干燥剂,以防罩内结水。 二、利用太阳能光测系统获取水平面太阳辐射量测量 太阳辐射观测:总辐射;直接辐射;散射辐射(总表+装置);净全辐射;反射辐射;分光谱辐射(5块);辐射表专用电缆;辐射观测台架;太阳辐射电流表;辐射数据采集系统(含软件)组成。实现对太阳辐射的能量动态检测以及太阳光谱的分布,各光谱的能量的动态检测,认识和了解太阳能各要素相互关系。 图2-9 太阳能观测系统

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