Солнечное сияние. Северное сияние: легенды. Северное сияние: прогноз

Раздел метеорологии, изучающий солнечную, земную и атмосферную радиацию, называется актинометрией. Ее основная задача - измерение потоков лучистой энергии. Актинометрические данные нужны для научного ведения сельского хозяйства, в строительстве, при проектировании зданий и сооружений, для работы и исследований в области гелиотехники. Солнечная радиация широко используется в лечебных целях в курортологии.

Солнце - источник энергии почти для всех природных процессов на Земле. Энергия, поступающая из глубинных слоев земли, а также излучение, приходящее от звезд, ничтожно малы по сравнению с энергией, поступающей от Солнца.

Рассмотрим некоторые определения, используемые в метеорологии. Энергия, излучаемая солнцем и поступающая на Землю, называется солнечной радиацией . Радиация, (не путать с радиоактивностью - ионизирующим излучением) поступающая в атмосферу и затем на земную поверхность в виде пучка лучей, называется прямой . Часть солнечной радиации, отражающейся от земной поверхности и от облаков, называется отраженной радиацией . Суммарная радиация - это сумма прямой и рассеянной радиации . Состав суммарной радиации меняется в зависимости от высоты солнца, прозрачности атмосферы и облачности. Суточный и годовой ход суммарной радиации определяется главным образом изменением высоты солнца. Но влияние облачности и прозрачности воздуха сильно усложняет эту простую зависимость и нарушает плавный ход суммарной радиации. Суммарная радиация существенно зависит так же от широты места. С уменьшением широты ее суточные суммы увеличиваются, а амплитуда ее годового хода уменьшается.

На всей территории Приморья наблюдается обычный годовой ход суммарной радиации с минимумом в декабре (3.2-6.0 ккал/см 2 - данные до 1951г.) и максимумом в конце весны - начале лета (9.2-15.4 ккал/см 2). На северных станциях края максимум суммарной радиации приходится на июнь, а при переходе к южным широтам наблюдается смещение его на май.

Если сравнить величины о сезонных значениях суммарной радиации для некоторых пунктов Приморья и Европейской территории России и Украины, расположенных на одной и той же широте, то оказывается, что зимой Владивосток получает больше солнечной радиации, чем города Краснодар и Сочи. Это объясняется тем, что зима в Приморье отличается малой облачностью. Летом же, в Приморье солнце показывается реже, преобладает облачность и частые дожди.

Величины суммарной радиации (ккал/см 2)
для некоторых пунктов Приморского края, России и Украины


Для туристов и отдыхающих на юге Приморья интересна действительная продолжительность солнечного сияния. Она зависит от продолжительности дня, облачности и закрытости горизонта. Наибольшие значения продолжительности солнечного сияния приходятся на март, сентябрь и октябрь. Минимальные значения наблюдаются в июне и июле. Происходит это потому, что весной и осенью продолжительность солнечного сияния достаточно велика по сравнению с зимними месяцами, а повторяемость дней с облачностью и туманами гораздо меньше, чем летом.

Радиационный баланс атмосферы и подстилающей поверхности - это алгебраическая сумма потоков радиации, поглощаемой и излучаемой атмосферой. Эти потоки являются основными климатообразующими факторами, важнейшими компонентами теплового баланса атмосферы. Он может быть положительным и отрицательным.

На территории Приморского края радиационный баланс в течение четырех месяцев (ноябрь, декабрь, январь, февраль)оказывается отрицательным. В остальные месяцы и за год его значения положительные. Радиационный баланс на территории края изменяются в пределах от 22 ккал/см 2 (Агзу) до 46 ккал/см 2 (Владивосток).

Интересно сравнить его значения для некоторых пунктов Приморья и Европейской территории России. Годовые величины радиационного баланса для пунктов Приморья оказываются на 12 - 18 ккал/см 2 меньше, чем годовые величины радиационного баланса для пунктов Европейской части, расположенных соответственно на тех же широтах. Это объясняется главным образом тем, что в Приморье в летнее время облачность значительно снижает приходную часть радиационного баланса.

С развитием строительства зон отдыха и важности солнечной энергетики для автономных систем электроснабжения появляется необходимость в качественных данных о суммарной радиации в пунктах Приморского края. Такую информацию можно получить в Отделе автоматизации и режимной гидрометеорологии Приморскгидромета.

Продолжительность солнечного сияния представляет собой суммарное число часов в течение суток, месяца, года, когда Солнце в данной местности находится над и не закрыто облаками. Она зависит от широты места, долготы дня и количества облаков.

В годовом ходе минимум продолжительности солнечного сияния на всей территории приходится на декабрь, максимум на июль; иногда он смещается на июнь, в зависимости от годового хода . На Дальнем Востоке максимум отмечается в марте, поскольку летом из-за большого числа пасмурных дней в условиях летнего муссона продолжительность солнечного сияния резко снижается (см. таблицу, м. Лопатка).

Для распределения продолжительности солнечного сияния по территории России в осенне-зимний период характерно увеличение ее с севера на юг. Наибольшие значения отмечаются на юге Приморского края (до 200 часов в месяц). В весенне-летний период распределение продолжительности солнечного сияния по территории представляет собой достаточно сложную картину, так как влияние широты перекрывается влиянием облачности. Так, в апреле максимальные значения продолжительности солнечного сияния (более 300 часов) имеют место на северо-западе Республики Саха(Якутия), в то время как на этих же широтах Европейской части России, где сильно влияние Атлантики и, следовательно, увеличена облачность, продолжительность солнечного сияния составляет 180 часов и менее.

В июле уменьшение продолжительности солнечного сияния отмечается вдоль северного и восточного побережий также из-за увеличения облачности. На севере это связано с усилением циклонической деятельности на полярном фронте, на востоке – с влиянием муссона. На , и Курильских островах облачность и снижают продолжительность солнечного сияния до 120–160 часов. Максимальная продолжительность солнечного сияния в июле наблюдается в северных районах Восточной Сибири и на юге европейской части России (более 320 часов), что составляет 50–70% от возможной. При этом продолжительность солнечного сияния в день с солнцем составляет в среднем 10–11 часов.

В целом за год наибольшее число часов солнечного сияния на территории России характерно для , Амурской области и юга Приморского края (более 2400–2600 часов), наименьшее – для северных прибрежных районов, юга Камчатки и Курильских островов (1200 часов и менее).

В условиях горного рельефа продолжительность солнечного сияния резко уменьшается, особенно в долинах, котловинах и на защищенных склонах гор. Только для станций, расположенных на открытой местности, отмечается увеличение продолжительности солнечного сияния с широтой. Разница в продолжительности солнечного сияния между станциями, находящимися в горных долинах и на ровном открытом месте, может составлять 200 часов и более.

О солнечном сиянии и его продолжительности

По материалам ж-ла "Наука и жизнь"
Кандидат географических наук
В. АЛЕКСЕЕВ

Продолжительность солнечного сияния - такой же, только, может быть, реже упоминаемый метеорологический показатель, как температура воздуха, влажность, облачность, величина и продолжительность атмосферных осадков. Солнечное сияние - это освещенность земной поверхности прямыми лучами солнца, не закрытого от нас плотными облаками. Это часть потока солнечной энергии так и называется "прямой радиацией".
Прямую солнечную радиацию измеряют с помощью специального прибора, актинометра (буквально "лучемер"). Это небольшая труба, направленная строго на солнечный диск. есть и другой способ: измерив величину общей радиации, исключить из нее ту часть, которая обусловлена рассеянием, а для этого затенить приемник прибора, измеряющего величину всего потока солнечной энергии, который называется пиранометром.
Продолжительность солнечного сияния лучи солнца способны записать сами, если сфокусировать их на специально разграфленной по времени суток ленте, установленной в фокусе стеклянного шара. Прибор этот - гелиограф . Им снабжены все метеостанции мира. Устроен гелиограф просто: чугунная подставка, в которой крепится стеклянный шар и устанавливается лента, ориентируется в соответствии с географической широтой места, взаиморасположением стран света. Гелиограф стоит неподвижно, а солнце перемещается по небосводу, и его лучи, пройдя через стеклянный шар, оставляют на ленте черную прорезь прожога - дымящийся след своего движения по небу с момента восхода до заката.
Если солнце сияет весь день без перерыва, число часов солнечного сияния практически совпадает с продолжительностью светового дня. Так бывает в ясные дни. Но если хоть на десять минут меркло солнце, закрытое набежавшими облаками, прожог на ленте гелиографа прерывается. В конце дня можно подвести итог - сколько часов и минут поступал от солнца поток прямой радиации. Величина продолжительности солнечного сияния - важная характеристика погоды и климата, изменяющаяся в зависимости от географической широты (вслед за изменением длительности светового дня) и от условий циркуляции атмосферы. смена воздушных масс, а вместе с ней облачности и степени прозрачности атмосферы то приближает реально наблюдающуюся продолжительность сияния солнца к возможной при идеальных условиях величине, то удаляет от нее.
В полярных областях суточная продолжительность солнечного сияния может составлять все 24 часа. Эффект круглосуточного дня поразителен - несмотря на частое ненастье летом, в Заполярье число часов солнечного сияния очень велико. Следствие этого - значительный суммарный приход лучистой энергии, не уступающий в летние месяцы экваториальным величинам. Годовая сумма этого тепла в районе Северного полюса втрое меньше, чем на экваторе, но месячные суммы в мае, июне, июле примерно одинаковы за счет большей продолжительности солнечного сияния.
Антарктида представляет в этом отношении один из замечательнейших парадоксов. На ледяной материк, несмотря на полугодовую полярную ночь, поступает в среднем за год около 120 килокалорий лучистой энергии, почти годовое поступление солнечного тепла в экваториальной зоне. В летние месяцы, при круглосуточном сиянии солнца, холодная Антарктида получает значительно больше тепла, чем экваториальные жаркие страны. Это объясняется большой прозрачностью атмосферы и близким соответствием реально наблюдающихся величин солнечной радиации идеально возможным. Иное дело, что белый щит ледяного покрова почти все это тепло отражает обратно в мировое пространство...
Метеорологи широко применяют этот показатель, который дает возможность представить, в какой степени используются солнечные ресурсы. Сравнивая отношение реальной продолжительности солнечного сияния к возможной в данном месте, можно выявить районы, особенно богатые солнцем.
Одно из самых солнечных мест на территории бывшего СССР - западный берег Крыма, где годовая продолжительность солнечного сияния превышает 3000 часов, а в июле в Севастополе не закрытый облаками солнечный диск господствует на небе в течение 356 часов. Это на несколько часов больше, чем восточнее - в Ялте и Алуште, и на 122 часа больше, чем в более южном черноморском городе Батуми. В то же время в заполярном Верхоянске, близ "полюса холода" северного полушария, продолжительность солнечного сияния в мае точно так же велика, как в Севастополе в июле. Лишь немного меньше она в июне и июле. Годовая сумма часов солнечного сияния в Верхоянске больше, чем в Батуми, и на 400-500 часов больше. чем в Москве.
Конечно, каждый год наблюдаются определенные отклонения (иногда значительные) от этих средних показателей. "Год на год не приходится" - эта истина справедлива и для продолжительности солнечного сияния.

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII год
Севастополь 62 75 145 202 267 316 356 326 254 177 98 64 2.342
Алушта 77 79 146 184 253 299 340 323 261 180 106 73 2.321
Батуми 99 105 126 148 199 235 214 223 201 176 125 107 1.958
Москва 30 58 113 161 242 256 258 218 136 73 32 20 1.597

Продолжительность солнечного сияния в некоторых городах бывшего СССР

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
Севастополь 25 30 44 56 63 74 82 81 75 57 39 27
Алушта 31 31 44 50 60 71 80 80 76 60 42 30
Батуми 37 37 37 40 47 66 61 56 67 55 46 42

Отношение реально наблюдающейся продолжительности солнечного сияния к возможной (в процентах)


СОЛНЕЧНОЕ СИЯНИЕ, время, в течение которого прямые солнечные лучи освеща­ют земную поверхность. На метеорологических станциях про­должительность С, с. измеряется гелиогра­фом. Зависит от дл. дня и облачности, выражается в часах или в процентах от наибольшей возможной продолжительно­сти. На террит. обл. наименьшее число часов С. с. за год (1000-1200) наблюдается на побережье Карского моря, что объясня­ется положением в высоких широтах, боль­шой облачностью и частыми туманами. К Ю. продолжительность С. с. увеличивает­ся и составляет в р-не Сев. полярного кру­га 1500 ч, в Сред. Приобье - 1700 ч, в юж. р-нах - 2020 ч. Нек-рое уменьшение про­должительности С. с. отмечается в пром. городах из-за большой загрязнённости воз­духа. Наиб. число часов С. с. отмечается в июле между 60° и 69° с. ш. - 290-320 ч (45-55% от возможной величины), что обуслов­лено гл. обр. увеличением длины дня в лет. время в высоких широтах. К Ю. от 60° с. ш. число часов С. с. уменьшается до 270-290. Наименьшая продолжительность С. с. от­мечается в декабре. КС. от Сев. полярного круга в это вр. наблюдается полярная ночь, к Ю. число часов увеличивается: на Ю. ЯНАО -10 ч, в Сред. Приобье - 20 ч, на Ю. обл. - 40 ч, Весной число часов С. с. в 2-3 раза больше, чем осенью, что связано с го­довым ходом облачности, В теч. всего года продолжительность С. с. в дополуден. часы меньше, чем в послеполуденные. Лит.: Солнечная радиация, радиационный баланс и солнечное сияние: Справочник по кли­мату СССР. Вып. 17.4.1.-Л., 1966. О. В. Соромотина

  • Орлецы - Орлецы - небольшие круглые ковры с изображением одноглавого орла, имеющего сияние вокруг головы и парящего над городом. Стоять на О. при богослужении дозволяется только архиереям, которые вводятся на...
  • Поправка часов - Поправка часов - величина, которую нужно придать к показанию часов, чтобы получить действительное время. Отрицательна - когда часы идут вперед, положительна - когда они отстают. Изменение поправки час...
  • Прабха - Прабха - (санскр. Prabh = "проблеск", сияние, заря, рассвет) - в позднейшей индийской мифологии (напр. в Матсья-пуране) жена Солнца (Вивасвата), от которого у нее был сын Прабхата. По другим источника...
  • БЕРИНГОВ ПРОЛИВ - БЕРИНГОВ ПРОЛИВ, между материками Евразия и Северная Америка. Соединяет Северный Ледовитый океан с Тихим океаном. Длина 96 км, наименьшая ширина 86 км, наименьшая глубина 36 м. Назван по имени В. Бери...
  • ВИЛЬКИЦКОГО ПРОЛИВ - ВИЛЬКИЦКОГО ПРОЛИВ, между п-овом Таймыр и о. Большевик (Северная Земля), соединяет моря Карское и Лаптевых. Длина 104 км, наименьшая ширина 55 км, наименьшая глубина 32 м. Назван по имени Б. А. Вильки...
  • "ВОСТОК" - "ВОСТОК", российская полярная станция в районе Южного геомагнитного полюса в Восточной Антарктиде, на высоте 3488 м, в 1250 км от берега. Основан в декабре 1957. Полюс холода Земли (ок. -90 °С). Назва...
  • ДОГОВОР ОБ ОБРАЗОВАНИИ СССР - ДОГОВОР ОБ ОБРАЗОВАНИИ СССР, юридически закрепил объединение 4 республик - РСФСР, УССР, БССР и ЗСФСР - в одно союзное государство (Союз ССР). Принят 29.12.1922 конференцией полномочных делегаций респу...
  • МАТОЧКИН ШАР - МАТОЧКИН ШАР, пролив между Северным и Южным о-вами Новой Земли. Соединяет Баренцево и Карское моря. Длина 98 км, наименьшая ширина ок. 0,6 км, наименьшая глубина 12 м. Б.ч. года покрыт льдом.
  • ЯНЕНКО Николай Николаевич - ЯНЕНКО Николай Николаевич (1921-1984), математик, академик АН СССР (1970), Герой Социалистического Труда (1981). Труды по многомерной дифференциальной геометрии, нелинейным задачам математической физи...
  • Шри - Шри (санскрит. r - великолепие, красота, блеск, счастье, богатство, величие) - 1) в индийской мифологии (уже в Шатапатха-брахмане) олицетворение красоты или счастья; 2) в позднейшей мифологии супруга...
  • двенадцать - двенадцать - число лет порабощения (Быт 14.4), число князей, сыновей Измаила (Быт 17.20), число сыновей Нахора (Быт 22.21-22,24), число колен Израиля (Быт 49.28), число источников Елима (Исх 15....
  • семьдесят - семьдесят - число сыновей Сима, Хама и Иафета (Быт 10.2-4,6-8,11,13-18,21-29), число душ, перешедших с Иаковом в Египет (Быт 46.27; Исх 1.5; Вт 10.22), число дней оплакивания Израиля (...
  • сорок - сорок - число дней наводнения (Быт 7.17), число дней от остановки ковчега до выпускания ворона (Быт 8.6), возраст Исаака, когда он женился (Быт 25.20), возраст Исава, когда он взял Иег...