جدول ال فكرة
المقصود بالإشعاع الشمسي ، حيث أن الشمس هي المصدر الرئيسي للطاقة والضوء لكوكب الأرض ، والإشعاع المنبعث من هذا النجم سبب رئيسي للحياة على الأرض ، وفي هذا المقال سنتحدث بالتفصيل عن الإشعاع الشمسي. ونخبرك بكافة المعلومات الخاصة بهذا الموضوع.
المحتويات
يعني التعرض للشمس
يُعرّف الإشعاع الشمسي بأنه كمية الإشعاع الشمسي الساقط على منطقة معينة والتي يمكن أن تولد الطاقة ، والمصدر الرئيسي للطاقة على الأرض هو الطاقة المشعة للشمس ، لأن ضوء الشمس بأطوال موجية مختلفة يصل إلى أجزاء مختلفة من الأرض. على سبيل المثال ، يصل الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء إلى السطح ، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة السطح ودرجة حرارته ، ويتم امتصاص الأشعة فوق البنفسجية بأطوال موجية UV-A و UV-B و C على ارتفاعات عالية مثل الغلاف الجوي الذي يزيد عن 95 كم يمتص الأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية مكثفة وخطيرة.
في الواقع ، يتغير كل جزء من إشعاع الشمس خلال الدورة الشمسية التي تبلغ 11 عامًا ، حيث يصبح الإشعاع أكثر سطوعًا من المتوسط عند الحد الأقصى للشمس ويصبح باهتًا عند الحد الأدنى للشمس ، ويتغير كل طول موجي للإشعاع أيضًا مع الدوران. الشمس وأثناء التوهجات الشمسية التي تحدث ، والتغيرات التي تحدث على الأرض تختلف عن تلك التي تحدث على الكواكب الأخرى لأن هذه التغيرات في الإشعاع الشمسي تعتمد على عدة عوامل ، بما في ذلك مسافة الكوكب من الشمس.[1]
انظر أيضًا: كيف تؤثر زاوية ميل ضوء الشمس على درجة الحرارة؟
أنواع قياس الإشعاع الشمسي
تنبعث الطاقة من الشمس على شكل فوتونات وجزيئات نشطة ومجالات مغناطيسية ، ولكل منها تأثير ملموس على الأرض أو الفضاء القريب من الأرض والغلاف المغناطيسي للأرض للوصول إلى الغلاف الجوي للأرض ، وبالتالي يمكن القول أن هناك عدة طرق لقياس الإشعاع الشمسي وهي كالتالي:[2]
- إجمالي الإشعاع الشمسي: هو مقياس للطاقة الشمسية في جميع الأطوال الموجية لكل وحدة مساحة في الغلاف الجوي العلوي للأرض ، ويتم قياسها بشكل عمودي على ضوء الشمس الساقط ، ويرمز إلى هذا النوع من القياس بالرمز TSI.
- الإشعاع العادي المباشر: حيث يتم قياس الإشعاع الطبيعي المباشر على سطح الأرض في موقع محدد لمنطقة معينة ويستبعد هذا القياس الإشعاع الشمسي المنتشر ويرمز إلى هذا النوع من القياس بالرمز DNI.
- الإشعاع الأفقي المنتشر: هو الإشعاع المتلقاة على سطح الأرض من الضوء المنتشر في الغلاف الجوي ويتم قياسه على سطح أفقي بحيث يأتي الإشعاع من جميع النقاط في السماء ويتم تحديد هذا النوع من القياس برمز رمز DHI. .
- الإشعاع الأفقي العالمي: هو إجمالي الإشعاع المنبعث من الشمس على السطح الأفقي للأرض ويساوي إجمالي الإشعاع الطبيعي المباشر وهذا النوع من القياس يرمز إليه بالرمز GHI.
- Global Tilted Irradiance: هو الإشعاع العالمي الذي يسقط بشكل غير مباشر على سطح الأرض بحيث يشكل زاوية مع الأفق ، وهذا النوع من القياس يرمز إليه بالرمز GTI.
- الإشعاع العادي العالمي: هو إجمالي الإشعاع الصادر من الشمس على سطح الأرض في موقع معين ، ويُشار إلى هذا النوع من القياس بالرمز GNI.
راجع أيضًا: الأدوات التي تحول ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية
العوامل المؤثرة في مقدار التعرض لأشعة الشمس
يتكون معظم الإشعاع الشمسي الذي يصل إلى الأرض من الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء ، ولا يصل سوى كمية صغيرة من الأشعة فوق البنفسجية إلى سطح الأرض. تعتمد كمية وكثافة الإشعاع الشمسي الذي يتلقاها موقع أو جسم مائي على مجموعة متنوعة من العوامل. تشمل هذه العوامل ما يلي:[3]
- مسافة المنطقة من خط العرض.
- الوقت خلال اليوم.
- غطاء السحب فوق المنطقة
- ارتفاع المنطقة عن سطح البحر.
- الموسم في المنطقة سواء كان صيفاً أو شتاءً.
في الواقع ، لا يصل كل إشعاع الشمس إلى سطح الأرض لأن الغلاف الجوي يمتص أو ينعكس أو يتشتت معظم هذا الإشعاع.
بنهاية هذا المقال تعرفنا على المقصود بالإشعاع الشمسي وقد أوضحنا بالتفصيل كيف يصل هذا الإشعاع إلى سطح الأرض وقد ذكرنا جميع أنواع قياسات الإشعاع الشمسي وحددنا جميع العوامل التي تؤثر على شدة الإشعاع الشمسي. في مناطق مختلفة من سطح الأرض.