Радиационный баланс

Радиационный баланс атмосферы и подстилающей поверхности — сумма прихода и расхода потоков радиации, поглощаемой и излучаемой атмосферой и подстилающей поверхностью; часть теплового баланса атмосферы и земной поверхности. Для атмосферы приходная часть состоит из поглощенной прямой и рассеянной солнечной радиации и поглощенного длинноволнового излучения земной поверхности; расходная часть — это собственное излучение атмосферы, направленное к земной поверхности и в мировое пространство (уходящая длинноволновая радиация). Для подстилающей поверхности приходная часть — поглощенная прямая и рассеянная солнечная радиация, а также поглощенное противоизлучение атмосферы; расходная часть состоит из потери тепла подстилающей поверхностью за счет собственного теплового излучения. Радиационный баланс может быть положительным (днем, летом) и отрицательным (ночью, зимой).

Радиационный баланс зависит от широты местности. Области Земли в диапазоне географических широт от 55° до 90° в летнем полушарии и от 20о°до 90° в зимнем полушарии Земли излучают больше тепла, чем они получают от приходящей радиации. Атмосфера пропускает большую часть радиации, оставшейся неотраженной и поэтому непосредственного нагревания воздуха собственно солнечными лучами не происходит. Воздух нагревается при соприкосновении его с земной поверхностью, которая трансформирует полученную коротковолновую солнечную радиацию в длинноволновое тепловое излучение. Влияние самой атмосферы при этом сходно с действием теплицы, т.к. основная часть входящей коротковолновой радиации проходит сквозь атмосферу или рассеивается в ней, а около 85% обратного длинноволнового излучения компенсируется длинноволновым противоизлучения атмосферы (особенно водяными парами и СО2).

Жизнедеятельность населения практически полностью зависит от радиационного баланса и формируемых им климатических условий. Виды сельскохозяйственной деятельности, характер строительства, теплоизоляция одежды, планировка городов, быт людей, труд на открытом воздухе, наличие возбудителей, хранителей и переносчиков болезней в природной среде, возникновение ряда заболеваний, обусловленных избытком (солнечные ожоги кожи, снежно-солнечный конъюнктивит, рак кожи и др.) или недостатком (авитаминоз D) солнечного света, и многое другое непосредственно связано с радиационным балансом.