Уважаемые пользователи Голос!
Сайт доступен в режиме «чтение» до сентября 2020 года. Операции с токенами Golos, Cyber можно проводить, используя альтернативные клиенты или через эксплорер Cyberway. Подробности здесь: https://golos.io/@goloscore/operacii-s-tokenami-golos-cyber-1594822432061
С уважением, команда “Голос”
GOLOS
RU
EN
UA
solox
5 лет назад

Ультрафиолетовоя радиация солнца и неба в горных районах

Ультрафиолетовая радиация обладает мощным биологическим действием. Наиболее жесткая часть естественной УФ радиации Солнца, так называемая область с/с длиной волны < 280 нм, полностью поглощается озоном на высоте 20—60 км и земной поверхности не достигает. УФ радиация области В (280—315 нм) и области А (315—400 нм) лишь частично поглощается озоном и поступает на земную поверхность в виде прямой радиации солнца и рассеянной радиации неба. Наибольшим биологическим действием из доходящей до земной поверхности радиации обладает УФ радиация области В.

Ультрафиолетовоя радиация солнца и неба в горных районах

Убедительные примеры влияния УФ радиации на развитие высокогорной растительности можно найти в работах исследователей. Поэтому для характеристики условий произрастания высокогорной растительности весьма существенно знать интенсивность УФ радиации на разных высотах над уровнем моря. Однако надежных измерений радиации в условиях высокогорий нет прежде всего из-за отсутствия достаточно простой, но точной аппаратуры, которую можно было бы использовать для измерения УФ радиации в экспедиционных условиях.

Редким исключением в этом отношении является солнечный кварцевый монохроматор. С помощью этих приборов кафедра уже около 10 лет проводит изучение режима прямой УФ радиации солнца в различных районах. Для этой цели, в частности, были организованы экспедиционные исследования на Памире, Тянь-Шане, Кавказе и в некоторых других районах.

Наблюдения за рассеянной и суммарной УФ радиацией производились с помощью ультрафиолетметра. Совершенно очевидно, однако, что одних экспедиционных наблюдений недостаточно для того, чтобы характеризовать УФ климат какой-либо территории. Поэтому в целях обобщения проведенных исследований на кафедре метеорологии была разработана теоретическая радиационная модель атмосферы в ультрафиолетовой области спектра.

Радиационная модель атмосферы представляет собой большой набор таблиц и графиков, характеризующих поступление прямой, рассеянной и суммарной УФ радиации на земную поверхность при безоблачной атмосфере для высоты места над уровнем моря от 0 до 5 км, для высоты солнца Н0 от 10 до 90°, для толщины слоя озона х, приведенного к нормальным условиям, от 0,20 до 0,50 см, для различных коэффициентов в мутности атмосферы, характеризующих оптическую плотность аэрозолей (дымки), при отражающей способности (альбедо) А земной поверхности в УФ области спектра: А=0% для летних условий и А=70% для зимы.

Для привязки данных радиационной модели к конкретному пункту необходимо знать его координаты, а также прозрачность атмосферы и общее содержание озона. Кроме того, нужны сведения о датах образования и схода снежного покрова. Для оценки потерь УФ радиации от облачности и закрытости горизонта также необходимы соответствующие сведения.

Неоднократные сравнения результатов расчетов прямой УФ радиации с нашими наблюдениями, проведенными в различных пунктах с помощью монохроматора, показали их согласованность. Спектральное распределение прямой УФ радиации, поступающей на перпендикулярную к солнечным лучам поверхность при высоте солнца 30°, для трех горных районов, где проводились экспедиционные измерения. Сплошными линиями показаны расчетные значения интенсивности прямой УФ радиации на различных высотах, при общем содержании озона в атмосфере, равном 0,30 см.

При построении кривых коэффициент мутности в выбирался близким к условиям прозрачности, наблюдавшимся в районе работ экспедиции в соответствующие дни. Различными значками показаны результаты измерений прямой УФ радиации монохроматором Бойко. К сожалению, мы не располагаем прибором для измерения спектрального распределения суммарной и рассеянной УФ радиации. Но за последние годы в Давосе (1600 м над ур. м.) были проведены достаточно надежные спектральные измерения суммарной и рассеянной УФ радиации.

Результаты наших расчетов и измерений согласуются вполне удовлетворительно. Несколько заниженные значения, объясняются значительной закрытостью горизонта в Давосе. Рассчитанные значения интенсивности прямой, рассеянной и суммарной УФ радиации с длиной волны 400 нм на различных высотах над уровнем моря, при общем содержании озона х=0,30 см и различных значениях коэффициента мутности в, для высот солнца 60 и 30°, для летних и зимних условий альбедо. Аналогичные данные для биологически наиболее активной области УФ спектра.

В целях возможного сравнения данных измерений рассеянной и суммарной УФ радиации, произведенных нами с помощью прибора, мы ограничились именно этой длиной волны. Существенно меняется в зависимости от прозрачности атмосферы. Общее содержание озона также существенно влияет на интенсивность биологически активной УФ радиации. Но при одинаковых высотах солнца и одинаковом общем содержании озона в дни с хорошей прозрачностью интенсивность прямой УФ радиации имеет весьма близкие значения как на Кавказе, так и на Тянь-Шане и Памире.

Однако колебания прозрачности атмосферы, обусловленные присутствием аэрозолей в указанных районах, различны. В частности, на Памире довольно часто наблюдается сильная мгла. Так, например, в Хороге в некоторые дни при мгле дальность видимости уменьшалась до 1 км. На Восточном Памире также весьма часто наблюдались случаи значительного помутнения атмосферы.

Мгла существенно ослабляет УФ радиацию. При сильной мгле прямая УФ радиация ослабляется более чем на 30% от ее значения при хорошей прозрачности атмосферы. На станции и в Астрофизическом институте ухудшение прозрачности атмосферы, по нашим наблюдениям, было не столь большим.

0
347.037 GOLOS
На Golos с September 2018
Комментарии (2)
Сортировать по:
Сначала старые