云对青岛地区地面太阳辐射的调节作用-论文.pdf

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1、2014年6月·第31卷第六期云对青岛地区地面太阳辐射的调节作用■柴艺淳李金堡z(1．中国海洋大学海洋环境学院，山东青岛266100；2．海军大连舰艇学院军事海洋系，辽宁大连116000)【摘要】本文分析青岛地区云对地面太阳辐射的调节作用。结果2．2云减少地面太阳辐射表明：云通过两种相反的方式调节地面太阳辐射云对地面太统计提出晴天后地面太阳辐照度的实测值与对应晴天时FEl辐射的减弱作用在夏季最大，冬季最小：云的存在也会使地刻的模拟值。实测值各月均小于模拟值，且者年平均差达一122．面太阳辐射增加49．67W／m2，秋季增加量最大，冬季最小；

2、中、29W／m。各月辐射减少量均在一45W／m2—205W／m之间，呈先低云的增加效果明显增大后减小趋势。说明云对地面太阳辐射的减弱程度在夏季最【关键词】云；地面太阳辐射；晴天太阳辐射模型；云隙效应大，春季次之，冬季最小。2．3云增加地面太阳辐射李占清等⋯认为，云对太阳辐射起减弱作用，而Lianhong2．3．1地面太阳辐射增加的发生规律Gueta1．[21的研究结果却表明：云有可能使地面比晴天时接受到全部有云时刻中存在地面太阳辐照度大于晴天时的情况。更多的太阳辐射。该现象的原因由Guelal提出，称为“云隙表1所示，全年均出现这种特殊现象

3、，但年平均值仅为效应”(cloudgapeffect)。目前缺乏青岛地区云对地面太阳辐射49．67W／m。且增加量在秋季最大，春季次之，冬季最小。调节作用的研究，本文将利用地面观测资料及相关计算方法进表1云对地面太阳辐射增加量的多年月平均行探究。月份1月7月目4月5月：6丹毒辩辐霸自B霉(}21∞3385413556躬3415550．811、资料与方法舟份7月8月9月{0月11月12月三对辐射的增加罱fW}35593609628602769"3543O1．1资料简介2I3．2地面太阳辐射增加的原因本文使用青岛地区2003年8月至2011年8

4、月每日4次1月至12月，中、低云频率先减小后增大再减小，与地面太的地面常规观测资料，其中包含时间、露点温度、海平面气压、阳辐射增加现象出现频率的趋势一致，因此中、低云对此辐射天气代码、云量、云状、云高、地面太阳总辐照度等物理量。增加现象效果明显。1．2晴天太阳辐射模型对比变化趋势发现：7月至12月，淡积云和透光高积云对MeyemandDale141提出晴天时，地面太阳总辐照度Ic(单地面太阳辐射的增加效果最显著。位：W／m2)由瑞利散射系数fR、永久性气体吸收系数tg、水汽吸上半年云对地面太阳辐射的增加量与高、中、低云频数的收系数tw和气溶

5、胶散射系数ta系数决定：变化趋势相反。这是因为高、中、低云的云粒子相态不同，对太Ic=IotRtgtwta(1)阳辐射的散射作用不同。根据“云隙效应”，有云时地面太阳直Io代表大气上界太阳辐照度(w／mz)。其中：接辐射量和晴天相当，但观测点上空周围的云会散射和反射部tRtg=1．0210．084[m(949p×10-5+0．051)]1／2(2)分太阳光，增加散射辐射，最终增加总辐射。tw=1—0．077(um)0．3(3)3、结论ta=xm(4)由上述分析可知：云天地面太阳辐射明显减弱，且在夏季2、结果与分析减弱最多，冬季最少。秋季云使

6、地面太阳辐射增加程度最大，冬2．1晴天太阳辐射模型的准确性分析季最小，中、低云的增加效果明显；上半年淡积云越常现且低对比模型计算得到的地面太阳辐照度与实际晴天的测量云量越少，地面太阳辐射增加程度越小；下半年透光高积云和值，如图1。淡积云对辐射的增加效果最显著。图1晴天地面太阳辐照度实测值与模拟值【参考文献】l熊【1】LizQ，LMoreau．Alterationofatmosphericsolarabsorptionby

7、clou&：SimulationandobservationJApplMeteor，1996，35：653—67()蝌[

8、2】LianhongGu，JoseD．Fuentes，MichaelGarstang，julioTotadaSilva，辇擗RyanHeitz，JefSigler，He．anH．ShugartCloudmodulationofsurface辩黼solarirradianceatapasturesiteinsouthernBrazilAculturalandForest糍Meteorology，2001，106：117129e*l删【3】Gu，L，Fuentes，J．D．，Shugart，H．H．，Staebler，R．M．，Black，T．

9、A．1Le—蜜碡最蜷罄曝槐藿岫：sponsesofnetecosystemexchangesofcarbondioxidetochangesincloudiness：result