地面对太阳辐射的反射率
光伏地面反照率
光伏地面反照率
光伏地面反照率是指在一定的时间内，阳光辐射在单位面积地面上产生的能量与在同一时间内太阳辐射在无遮挡地面上产生的能量的比值。
光伏地面反照率的计算公式为：反照率=照射在地面的能量/照射在无遮挡地面的能量。
反照率与地面反射特性、太阳辐射方向、观测角度等有关，同时也受到气候、地理环境等因素的影响。
在光伏发电领域，光伏地面反照率是影响光伏电站发电效率的重要因素之一。
由于光伏电池板需要利用太阳辐射能量来发电，因此，光伏电站的发电效率会受到地面反射率的影响。
如果地面的反射率较低，那么光伏电池板接收到的太阳辐射能量就会减少，导致发电效率降低。
总之，光伏地面反照率是一个重要的物理量，了解和掌握光伏地面反照率的变化规律和影响因素，可以帮助我们更好地利用太阳能资源，提高能源利用效率和改善环境质量。
地面和大气的辐射汇总
“太阳暖大地” “大气还大地” “大地暖大气”
大气温室效应和阳伞效应：
温室效应：大气中各种微尘和二氧化碳成分的存
在，犹如温室覆盖的玻璃一样，阻挡了地面向外的辐 射，增强大气逆辐射，对地面有保温和增温作用，这 种现象称为大气温室效应。
阳伞效应：大气中微尘和二氧化碳的增加，犹如
在阳光下撑了一把伞，减弱了到达地面的太阳辐射，
第二节
地面和大气的辐射
2019/2/15
1
太阳辐射虽然是地球上的主要能源，但因为大气本 身对太阳辐射直接吸收很少，而水、陆、植被等地球表
面(又称下垫面)却能大量吸收太阳辐射，并经转化供给
大气，从这个意义来说，下垫面是大气的直接能源。为 此，在研究大气的热状况时，必须了解地面和大气之间 交换热量的方式及地—气系统的辐射差额。
2019/2/15 10
项目 辐射类型
长波辐射 漫射辐射
太阳辐射 平行辐射
大气本身的长波辐射
散射作用
考虑
不考虑
不考虑
考虑
2019/2/15
11
1.4 大气逆辐射和地面有效辐射
1.4.1 大气逆辐射和大气保温效应
大气逆辐射：大气辐射中指向地面的那一部分称大 气逆辐射。
地面辐射是向上的；
大气辐射既有向上的，也有向下的。
2019/2/15
2
一、地面、大气的辐射和地面有效辐射
1.1 地面辐射、大气辐射 地面辐射：地面吸收太阳辐射后(45%反射掉)转变为 热能后，使地面增温，然后日夜不停的向外放射辐射， 这就是地面辐射。 宇宙中的任何物质，只要它的温度高于绝对零度时 都能放射能量。
大气辐射：大气对太阳辐射的吸收很少(24%)但能强 烈的吸收地面的辐射，大气主要靠吸收地面辐射后升温， 它也日夜不停的向外放出辐射，叫大气辐射。
气象学复习思考题（含答案）
⽓象学复习思考题（含答案）⽓象学复习思考题第⼀章⼤⽓概述1.名词解释：⽓温垂直递减率（γ）：在垂直⽅向每变化100m⽓温的变化值。
⽓温随⾼度增加⽽降低，平均⽽⾔，每上升100m，⽓温下降0.65℃，这称为⽓温垂直递减率，也称⽓温垂直梯度。
饱和⽔汽压（E）：在⼀定温度下，单位体积空⽓中的⽔汽含量是有⼀定限度的，如果⽔汽达到此限度，空⽓就是饱和状态，这是的空⽓成为饱和空⽓。
饱和空⽓产⽣的⽔汽压⼒成为饱和⽔汽压，它是温度的函数。
相对湿度（U）：空⽓中的实际⽔汽压与同温度下的饱和⽔汽压的⽐值（⽤百分数表⽰），即U=e/E·100%露点温度（t d）：在空⽓中⽔汽含量不变，且⽓压⼀定时，使空⽓冷却达到饱和时的温度称为露点温度, 简称露点。
饱和差（d）：在⼀定温度下，饱和⽔汽压与实际空⽓中⽔汽压之差称为饱和差。
d=E-e2.⽓候与天⽓有哪些不同？①⽓候：⼀个地⽅较长时间内发⽣的天⽓状态，既包括平均状态⼜包括极端状态，⼀般⽐较稳定。
⼀个地⽅的⽓候特征受它所在的纬度、⾼度、海陆相对位置等影响较⼤。
②天⽓：⼀个地⽅较短时间内⼤⽓状态和⼤⽓现象的综合成为天⽓，⼀般具有多变性。
3.平流层和对流层的主要特点有哪些？①平流层：a．⽓温随⾼度的上升⽽升⾼b．空⽓以⽔平运动为主c．⽔汽含量较少，⼤多数时间天⽓晴朗，有时对流层中发展旺盛的积⾬云也可伸展到平流层下部②对流层：a．⽓温随⾼度上升⽽降低b．空⽓具有强烈的对流作⽤c．⽓象要素⽔平分布不均匀4.臭氧，⼆氧化碳，⽔汽和⽓溶胶的⽓候效应。
①臭氧：a．⼤量吸收太阳紫外线，使臭氧层增暖，影响⼤⽓温度的垂直分布。
（b．臭氧层的存在使地球上的⽣物免受过多太阳紫外线的伤害，对地球上⽣物有机体的⽣存起了保护作⽤。
）②⼆氧化碳：a．CO2对太阳短波辐射吸收很少，但能强烈吸收和放射长波辐射，使得地表辐射的热量⼤部分被截留在⼤⽓层内，因⽽对地表有保温效对空⽓和地⾯有增温效应。
b．在所有温室⽓体中，CO2对⼤⽓温室效应的贡献占到53%。
地表反照率
收稿日期:2004207225;修订日期:2004208228基金项目:国家重点基础研究发展规划项目(“973”项目)(G 2000077908)资助。
作者简介:王介民(1937-),男,研究员,博士生导师,主要从事大气科学与遥感应用研究。
关于地表反照率遥感反演的几个问题王介民1,高 峰1,2(11中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,甘肃兰州 730000;21中国科学院资源环境科学信息中心,甘肃兰州 730000))摘要:分析了地表反照率对陆面辐射能收支以及区域和全球气候的影响,强调了地表反照率是遥感反演陆面参数时的第一重要参数,地表反照率或多波段遥感中不同谱段的地表反射率的准确反演常常是准确估算其它陆面参数如植被和土地利用 土地覆盖等状况的先决条件。
在对当前关于反照率的概念及容易混淆的术语进行阐述和说明的基础上,简述了遥感反演地表反照率的步骤和主要难点的解决方法,进而对常用陆面过程模式计算地表反照率的过程作了分析,并将其结果与M OD IS 有关产品进行了比较,强调了遥感与陆面过程模式和气候模式的结合。
关 键 词:地表反照率;二向反射分布函数;地面能量收支;陆面过程模式;遥感中图分类号:T P 79 文献标识码:A 文章编号:100420323(2004)05202952061 引 言反照率似乎是一个教科书上早已讲述过的基本概念,然而在卫星遥感日新月异地发展和广泛应用的今天,却时时出现许多混淆和困惑。
地表反照率的遥感反演,经过多年的实验研究已经有了一些成熟的算法,但其精确估算依然存在诸多困难。
概念上,反照率(albedo )是对某表面而言的总的反射辐射通量与入射辐射通量之比。
一般应用中,指的是一个宽带,如太阳光谱段(～013-410Λm )。
对多波段遥感的某个谱段而言,称为谱反照率(sp ectral albedo )。
这都是指向整个半球的反射。
对某波段向一定方向的反射,则称为反射率(reflectance )。
实习7、地表反射率、温度的反演以及植被指数的计算
基本原理一)地表反射率是指地表物体向各个方向上反射的太阳总辐射通量与到达该物体表面上的总辐射通量之比。
反照率可以通过遥感成像提供的辐射亮度值L 或反照率p ，二向性反射率分布函数BRDF 来获得：地物反射率的光谱特征差异是从遥感影像中识别地表不同类型地物的基本依据，也是地表其他各种物理、生物物理参数反演的依据地表。
地表反射率的计算步骤：1、辐射定标：根据遥感影像DN 值计算到达传感器的各波段辐射亮度也就是将传感器记录的辐射量化值（Digital Number ，DN ）转换成绝对辐射亮度值、表观反射率，或者表观温度的过程。
绝对定标：通过各种标准辐射源，建立辐射亮度值与辐射量化值（DN ）之间的定量关系式中，辐射亮度值L 的常用单位为W/(m2.μm.sr)，或者μW/(cm2.nm.sr) 。
1W/(m2.μm.sr)=0.1 μW/(cm2.nm.sr)2、各波段表观反射率计算3、大气辐射校正（ENVI FLAASH/QUAC ）绝对大气辐射校正：消除大气辐射衰减效应，将遥感影像的DN 值转换为地表反射率、辐亮度、地表温度等的方法，此过程包含了辐射定标。
相对大气辐射校正：将遥感影像的DN 值转换为类似的整型数，同时消除大气辐射衰减效应。
FLAASH 是用数学建模辐射的物理行为，纠正波长在可见光至近红外和短波红外区域，最多3微米。
（对于热地区，使用基本工具>预处理>校准工具>热大气压校正菜单选项。
）不同于预先计算模拟结果的数据库内插辐射传输特性许多其他大气校正程序， FLAASH 采用了MODTRAN4辐射传输代码。
MODTRAN4并入ENVI FLAASH 的版本被修改，以校正在HITRAN -96水行参数的误差。
可以选择任何一种标准MODTRAN 大气模型和气溶胶类型，FLAASH 还包括以下功能：校正邻近效应（像素混合是由于表面反射辐射的散射） 计算场景的平均能见度（气溶胶/雾量）。
高考地理二轮复习导学案大气成分及下垫面差异对受热过程的影响
专题一大气受热过程微专题2 大气成分及下垫面差异对受热过程的影响【典题导入1】大气成分变化对大气受热过程影响（2020年新高考浙江卷）氧化亚氮（N2O）在百年尺度内的增温效应是等量二氧化碳的近300倍。
农田是氧化亚氮的第一大排放源。
完成1、2题。
1．氧化亚氮具有增温效应，主要是因为（）A．大气辐射总量增加 B．大气吸收作用增强 C．地面辐射总量增加 D．地面反射作用增强2．农田排放的氧化亚氮，主要来源于（）A．作物生长时的排放 B．大气中氮气的转化 C．秸秆燃烧时的产生 D．生产中氮肥的施用【核心归纳】2.人类活动对大气组成成分的影响人类活动对大气成分的影响主要表现在增加大气中二氧化碳、甲烷、气溶胶、水汽等成分。
3.影响大气成分（空气质量）时空分布的因素:①重力因素（万有引力）②气象动力因素（风、对流与湍流、降水）：风向决定扩散方向；风速决定扩散快慢；对流促进垂直扩散，湍流使大气无规律运动而造成风向的摆动和风速的脉动。
③天气形势（晴或降水）：气流下沉，抑制扩散；气流上升，垂直扩散；降水使大气物质沉降；逆温抑制垂直扩散。
④地形地貌：造成局部空气环流（如盆地或谷地、海陆风、山谷风等），导致大气物质扩散或积聚⑤人类活动：破坏地表而改变大气成分（绿地、湿地、地表疏松程度）；释放大气物质（CO2、氟氯烃与O3、酸性气体、农作物光合作用与呼吸作用、农业固氮作物与人工合成氮肥、粉尘等）；城市效应【知识迁移1】（2022·河北·石家庄二中高三阶段练习）读图“地球大气受热过程”示意图,完成下面小题。
1．近地面大气的升温与图中的（）直接相关A．①吸收B．②吸收C．④大气逆辐射D．太阳辐射2．下列有关地球大气受热过程的说法,正确的是（）A．臭氧层遭到破坏,会导致①增加B．二氧化碳浓度降低,会使②减少C．可吸入颗粒物增加,会使③增加D．出现雾霾,会导致④在夜间减少【典题导入2】下垫面差异及变化对大气受热过程影响(2023·湖南岳阳高三一模)地表反照率是指地面反射辐射量与入射辐射量之比,表示地面对太阳辐射的吸收和反射能力。
土壤 反射率
土壤反射率简介土壤反射率是指土壤对太阳辐射的反射能力。
它是土壤物理学中一个重要的参数，可以用来评估土壤的光学特性和能量平衡。
了解土壤反射率对于农业、环境科学和地球观测等领域具有重要意义。
影响因素土壤反射率受多种因素的影响，主要包括以下几个方面：土壤类型不同类型的土壤具有不同的颜色和质地，这会影响其反射率。
一般来说，沙质土壤反射率较高，而黏土质和有机质含量较高的土壤反射率较低。
土壤湿度湿度是影响土壤反射率的重要因素之一。
湿润的土壤会吸收更多的太阳辐射，导致其反射率降低。
相比之下，干燥的土壤会更多地反射太阳辐射。
水分含量水分含量与土壤湿度密切相关。
水分含量越高，土壤中水分吸收太阳辐射的能力就越强，反射率相应降低。
土壤质地土壤质地对土壤反射率也有显著影响。
粗糙的土壤表面会使光线发生散射，从而增加反射率。
而细粒土壤表面较为光滑，反射率相对较低。
土壤颗粒组成土壤颗粒组成也会影响其反射率。
含有高比例石英和长石的土壤通常具有较高的反射率，而含有高比例黑云母和铁锈的土壤则具有较低的反射率。
测量方法测量土壤反射率可以采用多种方法，其中最常用的是遥感技术和实地测量。
遥感技术遥感技术通过卫星或飞机上搭载的传感器获取地球表面的光谱数据，并根据不同波段上的反射率来推断土壤属性。
这种方法可以快速、大范围地获取土壤反射率信息。
实地测量实地测量是指在野外使用仪器直接测量土壤样品的反射率。
常用的仪器包括光谱辐射计和光谱仪。
这种方法可以获得更准确的土壤反射率数据，但工作量较大，并且受样品收集和环境条件的限制。
应用领域土壤反射率在许多领域都有重要的应用价值。
农业农业生产中，了解土壤反射率可以帮助农民选择合适的作物品种和施肥方案，提高农作物产量和质量。
此外，通过监测土壤反射率变化，还可以及时发现土壤湿度不足或过多等问题，为农业灌溉提供科学依据。
环境科学土壤反射率对于环境科学研究也具有重要意义。
例如，在城市规划中，了解不同地区土壤反射率差异可以帮助优化建筑设计和城市绿化方案，改善城市热岛效应。
农学类《气象学》名词解释
绪论：气象学：专门研究大气中物理现象和物理过程的学科。
农业气象学：是研究农业生产中所有气象问题及其解决途径的一门科学。
第一章：大气的组成：干洁空气+ 水汽+ 固体杂质+ 液体微粒= 大气干洁空气：除掉水汽、固体杂质和液体微粒的混合空气。
水汽：其来源于下垫面，因而越靠近地面水汽含量越多。
固杂：尘埃、尘土、污染粒子等。
液微：主要以云、雾的形式存在于空气中。
包括过冷却水滴、冰晶、云滴，对流层：为云、雾、雨、雪发生的主要层次，是气象学研究的重点层次，但不足大气厚度的1％，平均厚度为十几km。
三大特征：①气温随Z升高而降低，气温直减率γ= -dT/dz；②气象要素水平分布不均匀；③对流运动强。
气象要素：是指表示大气中物理现象的物理量。
如：气压、温度、湿度、风向、风力、云、能、天、降水、日照等。
温度：表示空气冷热程度的物理量。
气压：任一高度的气压就是在这个高度上单位面积所承受的大气柱重量：P=Mg/A=Mg。
大气静力学方程：条件是在铅直方向上大气无运动。
dP= -ρgdz湿度：表示空气潮湿程度或水汽含量多少的物理量。
水汽压e：大气中水汽所具有的压强。
单位同气压，mb、mmHg饱和水汽压E：在一定温度下，单位体积的空气所能容纳的最大水汽压强。
相对湿度f：f=e/E×100﹪，e与E要在同温下的比值才是f。
f反应了空气距离饱和的程度。
饱和差d：d=E – e 在温度相同时，E与e的差值。
d也反应了空气距离饱和的程度：露点温度Td：空气中水汽含量不变，气压一定时，降低温度，使空气饱和，达到饱和时的温度就叫Td。
第二章：辐射：自然界所有物体都以电磁波的形式时刻不停地向外放射能量，这种放射形式称为辐射，放射的能量称为辐射能，又称辐射。
黑体：能全部吸收所有波长的辐射的物体我们称之为黑体：辐射差额（R）：在一定时段内，物体吸收的辐射能量与放出的辐射能量的差值。
R=收入-支出基尔霍夫定律：在一定温度下，任何物体对一定波长的放射能力与吸收率之比为一常数。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
地面对太阳辐射的反射率
地面对太阳辐射的反射率是指地面反射太阳辐射的能力，也称为反照率。
它是一个介于0和1之间的数字，表示地面反射出来的能量占总能量的比例。
反照率越高，地面反射出来的能量就越多，吸收的能量就越少。
一、影响地面反照率的因素
1. 地表类型：不同类型的地表对太阳辐射的反射率有所不同。
例如，雪覆盖下的土壤和草原比裸露土壤和岩石更具有高反照率。
2. 地表颜色：浅色地表比深色地表具有更高的反照率。
例如，白色沙漠比黑色沙漠具有更高的反照率。
3. 地表湿度：湿润的土壤和植被比干旱土壤和植被更具有高反照率。
4. 地表覆盖物：建筑物、道路、车辆等人类活动对地表覆盖造成了很大影响，使得城市区域相对于自然环境具有更低的反照率。
二、常见材料与其反照率
1. 雪：80%-95%
2. 沙漠沙子：40%-50%
3. 草地：25%-30%
4. 森林：10%-15%
5. 水面：5%-10%
6. 建筑物和道路：5%-20%
三、反照率的应用
1. 气候模型：反照率是气候模型中的重要参数之一。
通过测量不同地表类型和颜色的反照率，可以更准确地预测气候变化。
2. 太阳能利用：太阳能电池板需要吸收太阳辐射来产生电能。
高反照率意味着更多的太阳辐射被反射回大气层，因此降低了太阳能电池板的效率。
3. 城市规划：在城市规划中，考虑到城市区域具有较低的反照率，可以通过增加植被、使用浅色材料等方式来提高城市区域的反照率，从
而减少城市“岛屿效应”。
四、结论
地面对太阳辐射的反射率是一个重要的物理参数，在气候模型、太阳
能利用和城市规划等方面都有着广泛应用。
了解影响地面反照率的因
素和不同材料的反照率，可以更好地理解这一物理现象的本质。
同时，通过采取相应措施来提高地表反照率，有助于减少气候变化和城市
“岛屿效应”的影响。