Climatologia e meteorologi. Quale frazione di luce solare viene assorbita dalla superficie terrestre Composizione spettrale della radiazione solare

Fai un esempio delle montagne russe incluse nella cintura Pamir-Chukchi?

4) Nomina l'epoca più antica?

5) Quali periodi sono: Triassico, Giurassico, Cretaceo?

6) In che periodo e in che epoca comparvero i primi rettili?

7) In quale periodo dell'era Cenozoica apparvero le scimmie?

8) Come risultato dell'attività di quale forza esogena si formano le seguenti forme di rilievo: car, carling, trogolo, circo, morena, fronte di ariete, esker, kamas?

9) Qual è il nome di un gruppo di depositi di un tipo di minerale?

10) Qual è il nome del modello meteorologico a lungo termine?

11)Come si chiamano il calore e la luce emessi dal sole?

12) Qual è il nome del processo di cambiamento climatico quando ci si allontana dai mari e dagli oceani, mentre la quantità di precipitazioni diminuisce e aumenta l'ampiezza delle fluttuazioni di temperatura?

13) Qual è il nome della fascia di confine che separa masse d'aria di proprietà diverse?

14) Quale fronte, quando avanza, produce forti piogge accompagnate da forti venti?

15) Qual è lo schema principale dei cambiamenti di temperatura in estate in Russia?

16) Come si chiama la quantità di umidità che può evaporare da una superficie in determinate condizioni atmosferiche?

17) Determinare il tipo di clima in Russia dalla descrizione: tipico della regione di Kaliningrad; C'è una quantità abbastanza grande di precipitazioni durante tutto l'anno e non inverni freddi e umidi seguiti da estati calde e umide?

18) Quale direzione del vento prevale in Russia?

19) Come si chiama un corso d'acqua che scorre in un canale depresso?

20) Come si chiama la depressione nel rilievo attraverso il quale scorre il fiume?

21) Come si chiama la quantità d'acqua che passa attraverso il letto di un fiume in un certo periodo di tempo?

22) Come si chiama l'innalzamento temporaneo dell'acqua in un fiume?

23)Come si chiama il dislivello tra la sorgente e la foce di un fiume?

24) Fai un esempio di fiumi russi con inondazioni primaverili?

25) Fornisci un esempio di fiumi russi con una predominanza di alimentazione glaciale?

26) Nomina i fiumi appartenenti all'Oceano Pacifico?

27) Fornire esempi di drenaggio e laghi senza drenaggio in Russia?

28) Dai un nome al bacino idrico sul fiume Volga?

29) Qual è il nome di un'area impregnata d'acqua della superficie terrestre?

30)Dove si trovano le calotte glaciali in Russia?

31)Dov'è la valle dei geyser in Russia?

32)Come si chiama lo strato superficiale sciolto della Terra che ha fertilità?

33) Che tipo di terreno è tipico della zona della taiga?

34) Come si chiama in agricoltura un insieme di misure organizzative, economiche e tecniche volte al miglioramento dei suoli?

35) Quali sono i tipi di vegetazione della tundra?

36) Quali tipi di animali della zona steppica conosci?

37) Fornire esempi di paesaggi industriali e antropici?

a luglio ai piedi fa +36°C? L'altezza del Pamir è di 6 km.

c) Il pilota del volo Volgograd-Mosca è salito ad un'altezza di 2 km. Qual è la pressione atmosferica a questa altitudine, se sulla superficie terrestre fosse 750 mm Hg?

1) sotto la norma;

b) 760 mmHg; 2) normale;

c) 860 mmHg; 3) sopra la norma.

La differenza tra la temperatura dell'aria più alta e quella più bassa

chiamato:

a) pressione; b) movimento dell'aria; c) ampiezza; d) condensa.

3. Il motivo della distribuzione non uniforme del calore solare sulla superficie terrestre

È:

a) distanza dal sole; b) sferico;

c) diverso spessore dello strato atmosferico;

4. La pressione atmosferica dipende da:

a) forza del vento; b) direzione del vento; c) differenze di temperatura dell'aria;

d) caratteristiche del rilievo.

Il sole è allo zenit all'equatore:

Lo strato di ozono si trova in:

a) troposfera; b) stratosfera; c) mesosfera; d) esosfera; e) termosfera.

Compila lo spazio vuoto: il guscio d'aria della terra è - _________________

8. Dove si osserva la minima potenza della troposfera:

a) ai poli; b) a latitudini temperate; c) all'equatore.

Posizionare le fasi di riscaldamento nella sequenza corretta:

a) riscaldare l'aria; b) raggi solari; c) riscaldamento della superficie terrestre.

A che ora d'estate, con tempo sereno, si osserva la temperatura più alta?

aria: a) a mezzogiorno; b) prima di mezzogiorno; c) pomeriggio.

10. Compila lo spazio vuoto: quando si scalano montagne, pressione atmosferica..., per ogni

10,5 m a….mmHg.

Calcolare la pressione atmosferica a Narodnaya. (Trova l'altezza dei vertici a

mappa, prendere la pressione sanguigna ai piedi delle montagne a 760 mm Hg)

Nel corso della giornata sono stati registrati i seguenti dati:

t massima=+2’C, t minima=-8’C; Determinare l'ampiezza e la temperatura media giornaliera.

opzione 2

1. Ai piedi della montagna, la pressione sanguigna è di 760 mm Hg. Quale sarà la pressione ad un'altitudine di 800 m:

a) 840 mmHg. Arte.; b) 760 mmHg. Arte.; c) 700 mmHg. Arte.; d) 680 mmHg. Arte.

2. Si calcolano le temperature medie mensili:

a) dalla somma delle temperature medie giornaliere;

b) dividendo la somma delle temperature medie giornaliere per il numero dei giorni del mese;

c) dalla differenza nella somma delle temperature del mese precedente e di quello successivo.

3. Abbinamento:

indicatori di pressione

a) 760 mmHg. Arte.; 1) sotto la norma;

b) 732 mmHg. Arte.; 2) normale;

c) 832 mmHg. Arte. 3) sopra la norma.

4. Il motivo della distribuzione non uniforme della luce solare sulla superficie terrestre

è: a) distanza dal Sole; b) la sfericità della Terra;

c) uno spesso strato di atmosfera.

5. L'ampiezza giornaliera è:

a) il numero totale di rilevamenti della temperatura durante la giornata;

b) la differenza tra la temperatura dell'aria più alta e quella più bassa in

durante il giorno;

c) variazione della temperatura durante il giorno.

6. Quale strumento viene utilizzato per misurare la pressione atmosferica:

a) igrometro; b) barometro; c) governanti; d) termometro.

7. Il sole è allo zenit all'equatore:

8. Lo strato dell'atmosfera in cui si verificano tutti i fenomeni meteorologici:

a) stratosfera; b) troposfera; c) ozono; d) mesosfera.

9. Uno strato dell'atmosfera che non trasmette raggi ultravioletti:

a) troposfera; b) ozono; c) stratosfera; d) mesosfera.

10. A che ora in estate con tempo sereno è la temperatura dell'aria più bassa:

a) a mezzanotte; b) prima dell'alba; c) dopo il tramonto.

11. Calcola la pressione sanguigna del Monte Elbrus. (Trova l'altezza dei picchi sulla mappa, la pressione sanguigna in basso

Prendi le montagne condizionatamente per 760 mm Hg. Arte.)

12. Ad un'altitudine di 3 km, la temperatura dell'aria = - 15 ‘C, che è la temperatura dell'aria a

Superficie terrestre:

a) + 5’C; b) +3’C; c) 0'C; d) -4'C.

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Trascrizione

1 COMPITI Prova di 8° grado 1. L'ora in ogni momento della giornata è la stessa in punti situati sullo stesso meridiano, chiamati: A. Cintura B. Maternità C. Locale D. Estate 2. In quale era geologica si sono verificati tali eventi come avviene la comparsa dei mammiferi e degli uccelli? , la comparsa delle prime piante da fiore, la dominanza delle gimnosperme e dei rettili: A. Archeano B. Proterozoico C. Paleozoico D. Mesozoico 3. Quale proporzione della luce solare viene assorbita dalla superficie terrestre : A. 10% B. 30% C. 50% D. 70% 4. Quale struttura tettonica è caratterizzata da un'età più giovane: A. Piattaforma russa B. Placca della Siberia occidentale B. Scudo di Aldan D. Regioni piegate della Kamchatka 5. Il mare più salato che bagna le coste della Russia? A. Chernoye B. Giapponese C. Baltico D. Azov 6. La rotta del Mare del Nord inizia dal porto: A. Arkhangelsk B. Murmansk C. San Pietroburgo G. Kaliningrad 7. Uno scienziato di Ekaterinburg (IV cintura) ha organizzato un webinar per i suoi colleghi di altre regioni Russia Omsk (zona V), San Pietroburgo (zona II) e Barnaul (zona VI) alle 14:00 ora di Mosca. Per un partecipante da quale città inizierà il webinar alle 18:00 ora locale: A. Da San Pietroburgo B. Da Ekaterinburg C. Da Barnaul D. Da Omsk 8. Indicare una struttura marittima non situata al largo delle coste della Russia: A Stretto di Bussol B. Stretto di Kerchensky B. Golfo di Danzica D. Golfo di Riga 9. Quale delle seguenti città si trova sul fiume Volga: A. Penza, Tolyatti C. Nizhny Novgorod, Kirov B. Cheboksary, Yoshkar-Ola D Kazan, Ulyanovsk 10. Seleziona l'opzione di risposta, in cui i popoli elencati appartengono allo stesso gruppo linguistico: A. Buriati, Kalmyks, Khakass B. Bashkir, Chuvash, Tartari B. Ceceni, Ingusci, Adyghe D. Mordoviani, Udmurti, Kumyks 11. Qual è l'origine di forme del territorio come esker e kama: A. Tettonica B. Carsica B. Glaciale D. Eolica 1

2 12. Le riserve di questa risorsa naturale minerale nella regione di Kaliningrad sono stimate in oltre 3 miliardi di tonnellate, sono stati esplorati 281 depositi. La sua estrazione viene effettuata principalmente nei distretti Nesterovsky e Polessky della regione. Il suo potere calorifico raggiunge le 5000 kcal, anche se dal 1982 il suo utilizzo come combustibile è vietato dalla legge. Questa risorsa viene fornita a molti paesi europei. A. Torba B. Ambra C. Gas D. Scisti bituminosi 13. Durante uno dei discorsi, lo scienziato geografo V.V. Dokuchaev ha detto: “Mi scuso di essermi fermato a... un po' più a lungo di quanto mi aspettassi, ma questo perché quest'ultimo è più costoso per la Russia di tutto il petrolio, di tutto il carbone, più costoso dell'oro e dei minerali di ferro; contiene l’eterna, inesauribile ricchezza russa”. Di cosa ha parlato V.V.? Dokuchaev? A. Foresta B. Chernozem C. Gas D. Oceano 14. Indicare il termine che denota questa definizione “Grandi unità dell'involucro geografico, aventi una certa combinazione di condizioni di temperatura e regime di umidità, che sono classificate principalmente in base al tipo predominante di vegetazione e cambiamenti naturali in pianura da nord a sud e in montagna dalle pendici alle vette”: A. Complessi naturale-economici B. Regioni geografiche B. Zone naturali D. Paesaggi 15. Quale fenomeno naturale è discusso in I La storia di Ryabtsev "Il miracolo della steppa". “Per la seconda settimana ormai, nella steppa regnava il luglio più rovente e spietato. Leccò fiumi poco profondi fino al fondo e disperse animali e uccelli da qualche parte. L'erba bruciata scricchiolava sotto i piedi, riducendosi in polvere; Il terreno nudo era solcato da profonde fessure nelle quali giacevano serpenti, lucertole e ragni. Ovunque guardi, ci sono due colori: giallo cenere e marrone. Su questo sfondo cupo, ingannevolmente piacevole alla vista, cespugli di spine di cammello senza foglie erano sparsi in pennellate color acquamarina: l'unica pianta che aveva ancora un barlume di vita. Scintillante sotto il sole, qua e là il sale giace in chiazze bianco zucchero, che appaiono sulle zone calve morte. Questo è uno spettacolo bellissimo e allo stesso tempo terribile” A. Bora B. Fen C. Sukhovey D. Samum 16. Un vortice atmosferico di enorme diametro (da centinaia a diverse migliaia di chilometri) con una pressione atmosferica ridotta al centro. L'aria circola in senso antiorario nell'emisfero settentrionale e in senso orario nell'emisfero meridionale A. Tornado B. Ciclone C. Anticiclone D. Tornado 17. Indicare l'opzione di risposta in cui tutti i fiumi appartengono a un sistema fluviale A. Don, Voronezh, Oka B. Volga , Kama, Svir B. Amur, Argun, Shilka G. Ob, Irtysh, Khatanga 18. Quale risorsa naturale unisce i seguenti depositi: Shtokman, Medvezhye, Zapolyarnoye, Astrakhan. A. Petrolio B. Gas B. Carbone D. Sale di potassio 2

3 19. Determina quali peninsulari della Russia sono caratterizzate dalle seguenti caratteristiche climatiche: A. Il clima è molto freddo, fortemente continentale. La temperatura media in gennaio è meno º C, e in luglio º. La primavera inizia a metà giugno e ad agosto la temperatura media giornaliera scende sotto lo zero. Le precipitazioni vanno dai 120 ai 140 mm all'anno. La parte orientale della penisola è completamente ricoperta di ghiacciai. B. Il clima è marittimo, più rigido a ovest che a est. Le precipitazioni annuali vanno dai 600 ai 1100 mm. Le parti più alte delle montagne sono sostenute da ghiacciai moderni. Una delle caratteristiche sorprendenti del clima della penisola sono i forti venti, gli uragani e le tempeste in tutte le aree della regione. Nei mesi invernali, i venti soffiano con una forza di oltre 6 punti m/sec. B. Una delle regioni “più calde” della fascia subartica della Terra. La parte settentrionale della penisola è più calda di quella meridionale, a causa dell'influenza delle correnti calde. La temperatura media invernale varia da -9ºС sulla costa, a -13ºС al centro della penisola. In una stretta fascia costiera il periodo senza gelate dura in media 120 giorni, si accorcia con la distanza dal mare fino a 60 giorni, e sulle cime della catena montuosa la temperatura non scende sotto 0ºC per meno di 40 giorni all'anno . 1. Penisola di Kamchatka 2. Penisola di Kola 3. Penisola di Taimyr 20. Quale dei seguenti è un esempio di gestione ambientale razionale? A. Creazione di cinture di protezione forestale nella zona steppica B. Prosciugamento delle paludi nel corso superiore dei fiumi C. Conversione di centrali termiche dal gas naturale al carbone D. Aratura longitudinale dei pendii 21. Durante la preparazione di un opuscolo pubblicitario per un'azienda turistica , l'artista ha cercato di rappresentare vari angoli esotici del globo. Trova due errori dell'artista. A. Un peruviano guida un lama B. Un tuareg guida una squadra di renne C. Un tailandese offre ai turisti un passaggio su uno yak D. Un indù sta arando un campo su un bufalo 22. Un ruscello tempestoso di pietre di fango, spesso apparire all'estremità di un ghiacciaio durante forti piogge o durante un intenso scioglimento della neve, spostandosi lungo il pendio e portando con sé una massa di pietre è: A. Frana B. Inondazione C. Colata di fango D. Morena 23. Quando è nato il continente Pangea diviso? A. 10 milioni di anni fa B. 50 milioni di anni fa C. 250 milioni di anni fa D. 500 milioni di anni fa 24. Nel 1831, l'esploratore polare inglese John Ross fece una scoperta nell'arcipelago artico canadese, e 10 anni dopo suo nipote James Ross raggiunse il suo antipodo in Antartide. Di quale scoperta stiamo parlando? A. Polo nord magnetico B. Circolo polare artico C. Polo sud magnetico D. Nord geografico più 3

4 25. Incontro: la cima della montagna - campagna 1. Toubkal A. Andy a. Russia 2. Aconcagua B. Atlas b. Stati Uniti 3. Elbrus V. Cordillera c. Argentina 4. McKinley G. Caucaso Marocco 26. Le piogge monsoniche spesso causano inondazioni sui fiumi: A. Ob, Indigirka B. Reno, Vistola C. Danubio, Yenisei G. Yangtze, Amur 27. Quale paese si trova su continenti diversi? A. Kazakistan B. Egitto B. Türkiye; G. Russia 28. Stabilire la corrispondenza dei concetti proposti alle varie sfere della Terra 1. Fumatori neri A. Litosfera 2. Alone B. Idrosfera 3. El Niño C. Biosfera 4. Nekton D. Atmosfera 29. Selezionare un lago con salinità minima. A. Bodenskoe B. Aralskoe C. Caspian D. Balkhash 30. Quali strumenti non sono meteorologici: A. Barografo D. Ecoscandaglio B. Igrometro D. Curvimetro C. Eliografo E. Anemometro G. Nefoscopio MODULO DI RISPOSTA Risposta Risposta Risposta Punteggio massimo 40.4

5 Ciclo analitico di 8° grado Attività 1. Utilizzare una mappa topografica per completare l'attività. 1) Determina la scala della mappa se la distanza dal punto A al punto B è 900 m Scrivi la risposta sotto forma di scala numerica e nominata 2) Determina l'azimut e la direzione in cui andare dalla scuola al pozzo . Quanto devi camminare? 3) Determina l'ampiezza delle altezze assolute in quest'area 4) In quale direzione scorre il fiume? Scoiattolo? 5) Valutare quale dei siti indicati sulla mappa dai numeri 1 e 2 è meglio scegliere per la costruzione di un impianto eolico destinato all'alimentazione di emergenza di una scuola nel villaggio di Verkhneye. Fornisci almeno due ragioni. Punteggio massimo 13.5

6 Compito 2. Sulla base dei frammenti proposti di immagini satellitari, determinare l'origine dei bacini lacustri. Fornisci esempi di nomi di laghi o aree della loro distribuzione. Scrivi la risposta nella tabella Numero di immagine satellitare Origine del bacino lacustre Numero massimo di punti 10. Esempio di lago o area di distribuzione Compito 3. Abbina le definizioni ai fenomeni geografici e nomina i continenti (o parti del mondo ) su cui si osservano questi fenomeni. A. Pororoka B. Mistral C. Kum D. Scrab D. Atollo 1. Boschetti di arbusti xerofiti sempreverdi a crescita bassa nei tropici e subtropicali. 2. Un'isola corallina a forma di anello sotto forma di una stretta cresta che circonda una laguna poco profonda. 3. Onda di marea che si muove dalla foce a monte del fiume 4. Deserto sabbioso 5. Vento freddo da nord-ovest che soffia sulla costa meridionale del paese, chiamata Costa Azzurra. Scrivi le tue risposte nella tabella. Fenomeno Definizione numero Continente o parte del mondo 6

7 A B C D E Punteggio massimo 10. Problema 4. Ci sono città sulla terra dove le persone non hanno bisogno di pellicce, cappelli di pelliccia e guanti a gennaio. Seleziona dall'elenco quelle città i cui residenti non hanno bisogno di abbigliamento invernale a gennaio. Perché gli abitanti di ciascuna delle città che hai scelto sono così fortunati? Luanda, Managua, Il Cairo, Stoccolma, Bucarest Risposta: punteggio massimo 6. Problema 5. Ragazzi finlandesi di un piccolo villaggio situato vicino al circolo polare artico volevano corrispondere con scolari di altri paesi che vivono sullo stesso parallelo con loro. Hanno inviato lettere in Russia, Canada, Svezia. In quali paesi i ragazzi hanno dimenticato di scrivere? Con quali mezzi di trasporto è possibile consegnare una lettera lì? Risposta: Punteggio massimo 6. Compito 6. Compila gli spazi vuoti nella descrizione geografica della regione di Nizhny Novgorod. La regione di Nizhny Novgorod si trova nella Russia centrale, su (1) una pianura, in zone naturali (2), (3), (4). La topografia della regione comprende crateri, grotte e laghi (5) di origine. La regione si trova all'interno della zona climatica (6). I corsi d'acqua principali sono quattro fiumi (7, 8, 9, 10) appartenenti al bacino marino (11). Nel nord della regione, (12) i suoli sono zonali, mentre nel sud-est (13) i suoli sono comuni. La città più antica della regione di Nizhny Novgorod (14) si trova sulla riva sinistra del Volga ed è famosa per i suoi mestieri popolari. E nella città di Semenov continuano le tradizioni di arte popolare vecchie di 300 anni (15). Numero massimo di punti 15. Risposta:

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Parte teorica “Litosfera” 1. Le rocce formate da magma fuso sono chiamate: A) metamorfiche; B) magmatico; B) sedimentario. 2.Le cause dei terremoti sono: A) improvvise

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LEZIONE 2.

RADIAZIONE SOLARE.

Piano:

1. L'importanza della radiazione solare per la vita sulla Terra.

2. Tipi di radiazione solare.

3. Composizione spettrale della radiazione solare.

4. Assorbimento e dispersione delle radiazioni.

5.PAR (radiazione fotosinteticamente attiva).

6. Bilancio delle radiazioni.

1. La principale fonte di energia sulla Terra per tutti gli esseri viventi (piante, animali e esseri umani) è l'energia del sole.

Il Sole è una palla di gas con un raggio di 695.300 km. Il raggio del Sole è 109 volte maggiore del raggio della Terra (equatoriale 6378,2 km, polare 6356,8 km). Il sole è composto principalmente da idrogeno (64%) ed elio (32%). Il resto rappresenta solo il 4% della sua massa.

L'energia solare è la condizione principale per l'esistenza della biosfera e uno dei principali fattori di formazione del clima. A causa dell'energia del Sole, le masse d'aria nell'atmosfera si muovono continuamente, il che garantisce la costanza della composizione del gas dell'atmosfera. Sotto l'influenza della radiazione solare, un'enorme quantità di acqua evapora dalla superficie dei bacini idrici, del suolo e delle piante. Il vapore acqueo trasportato dal vento dagli oceani e dai mari ai continenti è la principale fonte di precipitazioni per la terra.

L'energia solare è una condizione indispensabile per l'esistenza delle piante verdi, che convertono l'energia solare in sostanze organiche ad alta energia attraverso il processo di fotosintesi.

La crescita e lo sviluppo delle piante è un processo di assimilazione e trasformazione dell'energia solare, pertanto la produzione agricola è possibile solo se l'energia solare raggiunge la superficie della Terra. Uno scienziato russo ha scritto: “Dai al miglior cuoco tutta l'aria fresca, la luce del sole, un intero fiume di acqua pulita quanto vuole, chiedigli di preparare zucchero, amido, grassi e cereali da tutto questo, e deciderà che stai ridendo a lui. Ma ciò che all’uomo sembra assolutamente fantastico avviene senza ostacoli nelle foglie verdi delle piante sotto l’influenza dell’energia del sole”. Si stima che 1 mq. Un metro di foglie produce un grammo di zucchero all'ora. A causa del fatto che la Terra è circondata da un guscio continuo di atmosfera, i raggi del sole, prima di raggiungere la superficie terrestre, attraversano l'intero spessore dell'atmosfera, che in parte li riflette e in parte li disperde, cioè cambia la quantità e la qualità della luce solare che arriva sulla superficie terrestre. Gli organismi viventi reagiscono sensibilmente ai cambiamenti nell'intensità dell'illuminazione creata dalla radiazione solare. A causa delle diverse reazioni all'intensità della luce, tutte le forme di vegetazione si dividono in fotofile e tolleranti all'ombra. Un'illuminazione insufficiente nelle colture provoca, ad esempio, una scarsa differenziazione dei tessuti di paglia delle colture di cereali. Di conseguenza, la forza e l'elasticità dei tessuti diminuiscono, il che spesso porta all'allettamento delle colture. Nelle colture di mais dense, a causa della bassa radiazione solare, la formazione di pannocchie sulle piante è indebolita.

La radiazione solare influenza la composizione chimica dei prodotti agricoli. Ad esempio, il contenuto di zucchero di barbabietole e frutta, il contenuto proteico nei chicchi di grano dipendono direttamente dal numero di giorni di sole. Anche la quantità di olio nei semi di girasole e di lino aumenta con l'aumentare della radiazione solare.

L'illuminazione delle parti fuori terra delle piante influisce in modo significativo sull'assorbimento dei nutrienti da parte delle radici. In condizioni di scarsa illuminazione, il trasferimento degli assimilati alle radici rallenta e, di conseguenza, i processi biosintetici che si verificano nelle cellule vegetali vengono inibiti.

L'illuminazione influenza anche la comparsa, la diffusione e lo sviluppo delle malattie delle piante. Il periodo dell'infezione è composto da due fasi che differiscono nella reazione al fattore luce. Il primo di essi - l'effettiva germinazione delle spore e la penetrazione del principio infettivo nei tessuti della coltura colpita - nella maggior parte dei casi non dipende dalla presenza e dall'intensità della luce. Il secondo, dopo la germinazione delle spore, è più attivo in condizioni di maggiore illuminazione.

L'effetto positivo della luce influisce anche sulla velocità di sviluppo dell'agente patogeno nella pianta ospite. Ciò è particolarmente evidente nei funghi ruggine. Quanto più luce, tanto più breve è il periodo di incubazione della ruggine lineare del grano, della ruggine gialla dell'orzo, della ruggine del lino e dei fagioli, ecc. E questo aumenta il numero di generazioni del fungo e aumenta l'intensità del danno. La fertilità aumenta in questo agente patogeno in condizioni di illuminazione intensa

Alcune malattie si sviluppano più attivamente in condizioni di illuminazione insufficiente, che provoca l'indebolimento delle piante e una diminuzione della loro resistenza alle malattie (agenti patogeni di vari tipi di marciume, in particolare le colture orticole).

Durata della luce e piante. Il ritmo della radiazione solare (alternanza delle parti luminose e scure della giornata) è il fattore ambientale più stabile che si ripete di anno in anno. Come risultato di molti anni di ricerca, i fisiologi hanno stabilito la dipendenza della transizione delle piante allo sviluppo generativo da un certo rapporto tra la durata del giorno e della notte. A questo proposito, le colture possono essere classificate in gruppi in base alla loro reazione fotoperiodica: giornata breve il cui sviluppo è ritardato quando la durata del giorno supera le 10 ore. Una giornata breve favorisce l'induzione dei fiori, mentre una giornata lunga la impedisce. Tali colture includono soia, riso, miglio, sorgo, mais, ecc.;

lunga giornata fino alle 12-13, necessitano di illuminazione prolungata per il loro sviluppo. Il loro sviluppo accelera quando la durata del giorno è di circa 20 ore.Queste colture includono segale, avena, grano, lino, piselli, spinaci, trifoglio, ecc.;

durata del giorno neutra, il cui sviluppo non dipende dalla durata della giornata, ad esempio pomodoro, grano saraceno, legumi, rabarbaro.

È stato stabilito che affinché le piante inizino a fiorire è necessaria la predominanza di una certa composizione spettrale nel flusso radiante. Le piante a giorno corto si sviluppano più velocemente quando la radiazione massima cade sui raggi blu-viola e le piante a giorno lungo - su quelli rossi. La durata delle ore diurne (durata del giorno astronomico) dipende dal periodo dell'anno e dalla latitudine. All'equatore, la durata del giorno durante l'anno è di 12 ore ± 30 minuti. Man mano che ci si sposta dall'equatore ai poli dopo l'equinozio di primavera (21.03), la lunghezza del giorno aumenta verso nord e diminuisce verso sud. Dopo l'equinozio d'autunno (23 settembre), la distribuzione della durata del giorno è invertita. Nell'emisfero settentrionale, il 22 giugno è il giorno più lungo, la cui durata è di 24 ore a nord del circolo polare artico. Il giorno più corto nell'emisfero settentrionale è il 22 dicembre e oltre il circolo polare artico nei mesi invernali il sole non sorge. affatto sopra l'orizzonte. Alle medie latitudini, ad esempio a Mosca, la durata del giorno varia durante l'anno dalle 7 alle 17,5 ore.

2. Tipi di radiazione solare.

La radiazione solare è costituita da tre componenti: radiazione solare diretta, diffusa e totale.

RADIAZIONE SOLARE DIRETTAS - radiazione proveniente dal Sole nell'atmosfera e poi sulla superficie terrestre sotto forma di un fascio di raggi paralleli. La sua intensità è misurata in calorie per cm2 al minuto. Dipende dall'altezza del sole e dallo stato dell'atmosfera (nuvolosità, polvere, vapore acqueo). La quantità annuale di radiazione solare diretta sulla superficie orizzontale del territorio di Stavropol è di 65-76 kcal/cm2/min. Al livello del mare, con una posizione elevata del Sole (estate, mezzogiorno) e una buona trasparenza, la radiazione solare diretta è di 1,5 kcal/cm2/min. Questa è la parte dello spettro a lunghezza d'onda corta. Quando il flusso di radiazione solare diretta attraversa l'atmosfera, si indebolisce a causa dell'assorbimento (circa il 15%) e della dissipazione (circa 25%) dell'energia da parte di gas, aerosol e nuvole.

Il flusso di radiazione solare diretta che cade su una superficie orizzontale è chiamato insolazione S= S peccato oh– componente verticale della radiazione solare diretta.

S – la quantità di calore ricevuta da una superficie perpendicolare alla trave ,

oh – l'altezza del Sole, cioè l'angolo formato da un raggio solare con la superficie orizzontale .

Al confine dell'atmosfera, l'intensità della radiazione solare èCOSÌ= 1,98 kcal/cm2/min. – secondo l’accordo internazionale del 1958 E si chiama costante solare. Ecco come apparirebbe la superficie se l'atmosfera fosse assolutamente trasparente.

Riso. 2.1. Percorso di un raggio solare nell'atmosfera a diverse altezze del Sole

RADIAZIONE DIFFUSAD – A causa della diffusione da parte dell'atmosfera, parte della radiazione solare ritorna nello spazio, ma una parte significativa arriva sulla Terra sotto forma di radiazione diffusa. Massima radiazione diffusa + 1 kcal/cm2/min. Si osserva quando il cielo è sereno e ci sono nuvole alte. Sotto il cielo nuvoloso, lo spettro della radiazione diffusa è simile a quello del sole. Questa è la parte dello spettro a lunghezza d'onda corta. Lunghezza d'onda 0,17-4 micron.

RADIAZIONE TOTALEQ- consiste in una radiazione diffusa e diretta su una superficie orizzontale. Q= S+ D.

Il rapporto tra radiazione diretta e diffusa nella composizione della radiazione totale dipende dall'altezza del Sole, dalla nuvolosità e dall'inquinamento atmosferico, nonché dall'altezza della superficie sul livello del mare. All’aumentare dell’altezza del Sole, la percentuale di radiazione diffusa in un cielo senza nuvole diminuisce. Quanto più trasparente è l'atmosfera e quanto più alto è il Sole, tanto minore è la percentuale di radiazione diffusa. Nelle nubi dense e continue la radiazione totale è costituita interamente da radiazione diffusa. In inverno, a causa della riflessione della radiazione del manto nevoso e della sua diffusione secondaria nell'atmosfera, la quota della radiazione diffusa sulla radiazione totale aumenta notevolmente.

La luce e il calore ricevuti dalle piante dal Sole sono il risultato della radiazione solare totale. Pertanto, i dati sulla quantità di radiazioni ricevute dalla superficie per giorno, mese, stagione di crescita, anno sono di grande importanza per l’agricoltura.

Radiazione solare riflessa. Albedo. La radiazione totale che raggiunge la superficie terrestre, parzialmente riflessa da essa, crea la radiazione solare riflessa (RK), diretta dalla superficie terrestre nell'atmosfera. Il valore della radiazione riflessa dipende in gran parte dalle proprietà e dalle condizioni della superficie riflettente: colore, rugosità, umidità, ecc. La riflettività di qualsiasi superficie può essere caratterizzata dal valore della sua albedo (Ak), che è intesa come il rapporto tra radiazione solare riflessa totale. L'albedo è solitamente espresso in percentuale:

Le osservazioni mostrano che l'albedo di varie superfici varia entro limiti relativamente ristretti (10...30%), ad eccezione della neve e dell'acqua.

L'albedo dipende dall'umidità del suolo, con un aumento al quale diminuisce, il che è importante nel processo di modifica del regime termico dei campi irrigati. A causa della diminuzione dell'albedo quando il terreno è inumidito, la radiazione assorbita aumenta. L'albedo delle varie superfici ha una variazione giornaliera e annuale ben definita, dovuta alla dipendenza dell'albedo dall'altezza del Sole. Il valore di albedo più basso si osserva intorno a mezzogiorno e durante tutto l'anno, in estate.

Radiazione propria della Terra e controradiazione proveniente dall'atmosfera. Radiazione efficace. La superficie terrestre come corpo fisico con una temperatura superiore allo zero assoluto (-273°C) è una sorgente di radiazioni, chiamata radiazione propria della Terra (E3). Viene diretto nell'atmosfera e viene quasi completamente assorbito dal vapore acqueo, dalle gocce d'acqua e dall'anidride carbonica contenuti nell'aria. La radiazione della Terra dipende dalla sua temperatura superficiale.

L'atmosfera, assorbendo una piccola quantità di radiazione solare e quasi tutta l'energia emessa dalla superficie terrestre, si riscalda e, a sua volta, emette anche energia. Circa il 30% della radiazione atmosferica va nello spazio esterno e circa il 70% raggiunge la superficie della Terra e viene chiamata radiazione controatmosferica (Ea).

La quantità di energia emessa dall'atmosfera è direttamente proporzionale alla sua temperatura, all'anidride carbonica, all'ozono e alla nuvolosità.

La superficie terrestre assorbe quasi interamente questa controradiazione (90...99%). Pertanto, oltre alla radiazione solare assorbita, costituisce un'importante fonte di calore per la superficie terrestre. Questa influenza dell'atmosfera sul regime termico della Terra è chiamata effetto serra o effetto serra a causa dell'analogia esterna con l'effetto del vetro nelle serre e nelle serre. Il vetro trasmette bene i raggi del sole, riscaldando il terreno e le piante, ma blocca la radiazione termica del terreno e delle piante riscaldate.

La differenza tra la radiazione propria della superficie terrestre e la controradiazione dell'atmosfera si chiama radiazione effettiva: Eeff.

Eef= E3-EA

Nelle notti serene e parzialmente nuvolose l'irraggiamento efficace è molto maggiore che nelle notti nuvolose e quindi il raffreddamento notturno della superficie terrestre è maggiore. Durante il giorno viene coperto dalla radiazione totale assorbita, per cui la temperatura superficiale aumenta. Allo stesso tempo aumenta anche la radiazione efficace. La superficie terrestre alle medie latitudini perde 70...140 W/m2 a causa della radiazione effettiva, ovvero circa la metà della quantità di calore che riceve dall'assorbimento della radiazione solare.

3. Composizione spettrale della radiazione.

Il sole, come fonte di radiazione, emette una varietà di onde. I flussi di energia radiante in base alla lunghezza d'onda sono convenzionalmente suddivisi in onda corta (X < 4 мкм) и длинноволновую (А. >4 µm) radiazione. Lo spettro della radiazione solare al confine dell'atmosfera terrestre è praticamente compreso tra 0,17 e 4 micron e quello della radiazione terrestre e atmosferica tra 4 e 120 micron. Di conseguenza, i flussi di radiazione solare (S, D, RK) appartengono alla radiazione a onde corte, mentre la radiazione della Terra (£3) e dell'atmosfera (Ea) appartiene alla radiazione a onde lunghe.

Lo spettro della radiazione solare può essere suddiviso in tre parti qualitativamente diverse: ultravioletto (Y< 0,40 мкм), ви­димую (0,40 мкм < Y < 0,75 µm) e infrarossi (0,76 µm < Y < 4 µm). Prima della parte ultravioletta dello spettro della radiazione solare si trovano i raggi X, mentre oltre la parte infrarossa si trovano le emissioni radio del Sole. Al limite superiore dell'atmosfera, la parte ultravioletta dello spettro rappresenta circa il 7% dell'energia della radiazione solare, il 46% di quella visibile e il 47% di quella infrarossa.

Viene chiamata la radiazione emessa dalla Terra e dall'atmosfera radiazione infrarossa lontana.

L'effetto biologico dei diversi tipi di radiazioni sulle piante è diverso. Radiazioni ultraviolette rallenta i processi di crescita, ma accelera il passaggio delle fasi di formazione degli organi riproduttivi nelle piante.

Che cosa è la radiazione infrarossa, che viene assorbito attivamente dall'acqua dalle foglie e dagli steli delle piante, è il suo effetto termico, che influenza in modo significativo la crescita e lo sviluppo delle piante.

Radiazione infrarossa lontana produce solo un effetto termico sulle piante. La sua influenza sulla crescita e sullo sviluppo delle piante è insignificante.

Parte visibile dello spettro solare, in primo luogo, crea illuminazione. In secondo luogo, la cosiddetta radiazione fisiologica (A, = 0,35...0,75 μm), che viene assorbita dai pigmenti fogliari, coincide quasi con la regione della radiazione visibile (cattura parzialmente la regione della radiazione ultravioletta). La sua energia ha un importante significato normativo ed energetico nella vita vegetale. All'interno di questa parte dello spettro si distingue una regione di radiazione fotosinteticamente attiva.

4. Assorbimento e dispersione delle radiazioni nell'atmosfera.

Quando la radiazione solare attraversa l'atmosfera terrestre, viene attenuata a causa dell'assorbimento e della diffusione da parte dei gas atmosferici e degli aerosol. Allo stesso tempo cambia anche la sua composizione spettrale. Con diverse altezze del sole e diverse altezze del punto di osservazione sopra la superficie terrestre, la lunghezza del percorso percorso da un raggio solare nell'atmosfera non è la stessa. Con la diminuzione dell'altitudine, la parte ultravioletta della radiazione diminuisce in modo particolarmente forte, la parte visibile diminuisce un po' meno e la parte infrarossa diminuisce solo leggermente.

La dispersione delle radiazioni nell'atmosfera avviene principalmente a causa di continue fluttuazioni (fluttuazioni) della densità dell'aria in ogni punto dell'atmosfera, causate dalla formazione e distruzione di alcuni “grumi” (grumi) di molecole di gas atmosferico. La radiazione solare viene diffusa anche dalle particelle di aerosol. L'intensità di scattering è caratterizzata dal coefficiente di scattering.

K= aggiungi formula.

L'intensità della diffusione dipende dal numero di particelle scatteranti per unità di volume, dalla loro dimensione e natura, nonché dalle lunghezze d'onda della radiazione diffusa stessa.

Quanto più corta è la lunghezza d'onda, tanto più intensamente i raggi vengono dispersi. Ad esempio, i raggi viola sono diffusi 14 volte più intensamente di quelli rossi, il che spiega il colore blu del cielo. Come notato sopra (vedi Sezione 2.2), la radiazione solare diretta, passando attraverso l'atmosfera, è parzialmente diffusa. Nell'aria pulita e secca, l'intensità del coefficiente di diffusione molecolare obbedisce alla legge di Rayleigh:

k=c/Y4 ,

dove C è un coefficiente dipendente dal numero di molecole di gas per unità di volume; X è la lunghezza dell'onda diffusa.

Poiché le lunghezze d'onda lontane della luce rossa sono quasi il doppio della lunghezza d'onda della luce viola, le prime vengono diffuse dalle molecole d'aria 14 volte meno della seconda. Poiché l'energia iniziale (prima della diffusione) dei raggi viola è inferiore a quella dei raggi blu e ciano, l'energia massima nella luce diffusa (radiazione solare diffusa) si sposta sui raggi blu-blu, che determinano il colore blu del cielo. Pertanto, la radiazione diffusa è più ricca di raggi fotosinteticamente attivi rispetto alla radiazione diretta.

Nell'aria contenente impurità (piccole goccioline d'acqua, cristalli di ghiaccio, particelle di polvere, ecc.), la diffusione è la stessa per tutte le aree di radiazione visibile. Pertanto, il cielo assume una tinta biancastra (appare la foschia). Gli elementi delle nuvole (grandi goccioline e cristalli) non diffondono affatto i raggi del sole, ma li riflettono diffusamente. Di conseguenza, le nuvole illuminate dal Sole appaiono bianche.

5. PAR (radiazione fotosinteticamente attiva)

Radiazione fotosinteticamente attiva. Nel processo di fotosintesi non viene utilizzato l'intero spettro della radiazione solare, ma solo la sua

parte situata nell'intervallo di lunghezze d'onda 0,38...0,71 µm - radiazione fotosinteticamente attiva (PAR).

È noto che la radiazione visibile, percepita dall'occhio umano come bianca, è costituita da raggi colorati: rosso, arancione, giallo, verde, blu, indaco e viola.

L'assorbimento dell'energia della radiazione solare da parte delle foglie delle piante è selettivo. Le foglie assorbono più intensamente i raggi blu-viola (X = 0,48...0,40 µm) e rosso-arancio (X = 0,68 µm), meno i raggi giallo-verdi (A. = 0,58...0,50 µm) e rosso lontano ( A. > 0,69 µm).

Sulla superficie terrestre, l'energia massima nello spettro della radiazione solare diretta, quando il Sole è alto, cade nella regione dei raggi giallo-verdi (il disco solare è giallo). Quando il Sole si trova vicino all'orizzonte, i raggi rossi lontani hanno la massima energia (il disco solare è rosso). Pertanto, l'energia della luce solare diretta contribuisce poco al processo di fotosintesi.

Poiché il PAR è uno dei fattori più importanti per la produttività delle piante agricole, le informazioni sulla quantità di PAR in entrata, tenendo conto della sua distribuzione sul territorio e nel tempo, sono di grande importanza pratica.

L'intensità dell'array di fase può essere misurata, ma ciò richiede filtri speciali che trasmettono solo onde nell'intervallo 0,38...0,71 micron. Tali dispositivi esistono, ma non vengono utilizzati nella rete di stazioni attinometriche; misurano l'intensità dello spettro integrale della radiazione solare. Il valore PAR può essere calcolato dai dati sull'arrivo della radiazione diretta, diffusa o totale utilizzando i coefficienti proposti da X. G. Tooming e:

Qfar = 0,43 S" +0,57 D);

sono state compilate mappe della distribuzione degli importi Fara mensili e annuali sul territorio della Russia.

Per caratterizzare il grado di utilizzo del PAR da parte delle colture si utilizza il coefficiente di utilizzo utile PAR:

KPIfar= (importoQ/ fari/importoQ/ fari) 100%,

Dove sommaQ/ fari- la quantità di PAR spesa per la fotosintesi durante la stagione di crescita delle piante; sommaQ/ fari- l'importo del PAR ricevuto per le colture durante questo periodo;

Le colture in base ai loro valori medi KPIFAr sono divise in gruppi (per): solitamente osservato - 0,5...1,5%; buono - 1,5...3,0; registrazione - 3,5...5,0; teoricamente possibile - 6,0...8,0%.

6. BILANCIO RADIANTE DELLA SUPERFICIE TERRESTRE

La differenza tra i flussi di energia radiante in entrata e in uscita è chiamata bilancio radiativo della superficie terrestre (B).

La parte in entrata del bilancio radiativo della superficie terrestre durante il giorno è costituita dalla radiazione solare diretta e diffusa, nonché dalla radiazione atmosferica. La parte di spesa del bilancio è la radiazione della superficie terrestre e la radiazione solare riflessa:

B= S / + D+ Ea-E3-Rk

L’equazione può essere scritta in un’altra forma: B = Q- RK - Ef.

Per la notte, l’equazione del bilancio della radiazione ha la seguente forma:

B = Ea - E3, o B = -Eeff.

Se l'afflusso di radiazioni è maggiore del deflusso, il bilancio delle radiazioni è positivo e la superficie attiva* si riscalda. Quando il saldo è negativo, si raffredda. In estate il bilancio radiativo è positivo di giorno e negativo di notte. Il passaggio per lo zero avviene al mattino circa 1 ora dopo l'alba e alla sera 1...2 ore prima del tramonto.

Il bilancio radiativo annuale nelle aree in cui si instaura un manto nevoso stabile presenta valori negativi nella stagione fredda e valori positivi nella stagione calda.

Il bilancio radiativo della superficie terrestre influenza in modo significativo la distribuzione della temperatura nel suolo e nello strato superficiale dell'atmosfera, nonché i processi di evaporazione e scioglimento della neve, la formazione di nebbie e gelate, i cambiamenti nelle proprietà delle masse d'aria (la loro trasformazione).

La conoscenza del regime di radiazione dei terreni agricoli consente di calcolare la quantità di radiazione assorbita dalle colture e dal suolo in base all'altezza del sole, alla struttura della coltura e alla fase di sviluppo della pianta. I dati sul regime sono necessari anche per valutare vari metodi di regolazione della temperatura, dell'umidità del suolo, dell'evaporazione, da cui dipendono la crescita e lo sviluppo delle piante, la formazione del raccolto, la sua quantità e qualità.

Tecniche agronomiche efficaci per influenzare l'irraggiamento e, di conseguenza, il regime termico della superficie attiva sono la pacciamatura (copertura del terreno con un sottile strato di trucioli di torba, letame marcito, segatura, ecc.), la copertura del terreno con pellicola di plastica e l'irrigazione . Tutto ciò modifica la riflettività e la capacità di assorbimento della superficie attiva.

* Superficie attiva - la superficie del suolo, dell'acqua o della vegetazione, che assorbe direttamente la radiazione solare e atmosferica e rilascia radiazione nell'atmosfera, regolando così il regime termico degli strati adiacenti di aria e degli strati sottostanti di suolo, acqua, vegetazione.

L'energia radiante del Sole è praticamente l'unica fonte di calore per la superficie terrestre e la sua atmosfera. La radiazione proveniente dalle stelle e dalla Luna è 30?10 6 volte inferiore alla radiazione solare. Il flusso di calore dalle profondità della Terra alla superficie è 5000 volte inferiore al calore ricevuto dal Sole.

Parte della radiazione solare è luce visibile. Pertanto, il Sole è per la Terra una fonte non solo di calore, ma anche di luce, che è importante per la vita sul nostro pianeta.

L'energia radiante del Sole viene convertita in calore in parte nell'atmosfera stessa, ma principalmente sulla superficie terrestre, dove va a riscaldare gli strati superiori del suolo e dell'acqua, e da essi l'aria. La superficie terrestre riscaldata e l'atmosfera riscaldata emettono a loro volta radiazioni infrarosse invisibili. Rilasciando radiazioni nello spazio, la superficie terrestre e l'atmosfera si raffreddano.

L'esperienza dimostra che le temperature medie annuali della superficie terrestre e dell'atmosfera in qualsiasi punto della Terra cambiano poco di anno in anno. Se consideriamo le condizioni di temperatura sulla Terra per lunghi periodi di tempo, possiamo accettare l'ipotesi che la Terra sia in equilibrio termico: l'arrivo del calore dal Sole è bilanciato dalla sua perdita nello spazio. Ma poiché la Terra (con la sua atmosfera) riceve calore assorbendo la radiazione solare e cede calore attraverso la propria radiazione, l’ipotesi di equilibrio termico significa contemporaneamente che la Terra è anche in equilibrio radiativo: l’afflusso di radiazione a onde corte verso di essa è bilanciato dal rilascio di radiazioni a onde lunghe nello spazio.

Radiazione solare diretta

Viene chiamata la radiazione che arriva alla superficie terrestre direttamente dal disco del Sole radiazione solare diretta. La radiazione solare si diffonde dal Sole in tutte le direzioni. Ma la distanza dalla Terra al Sole è così grande che la radiazione diretta cade su qualsiasi superficie della Terra sotto forma di un fascio di raggi paralleli, emanati come dall'infinito. Anche l'intero globo nel suo insieme è così piccolo rispetto alla distanza dal Sole che tutta la radiazione solare che cade su di esso può essere considerata un raggio di raggi paralleli senza errori evidenti.

È facile comprendere che la massima quantità di radiazione possibile in determinate condizioni viene ricevuta da un'unità di superficie situata perpendicolarmente ai raggi solari. Ci sarà meno energia radiante per unità di area orizzontale. L'equazione base per il calcolo della radiazione solare diretta si basa sull'angolo di incidenza dei raggi solari o, più precisamente, sull'altitudine del Sole ( H): S" = S peccato H; Dove S"– radiazione solare incidente su una superficie orizzontale, S– radiazione solare diretta con raggi paralleli.

Il flusso di radiazione solare diretta su una superficie orizzontale è chiamato insolazione.

Cambiamenti nella radiazione solare nell'atmosfera e sulla superficie terrestre

Circa il 30% della radiazione solare diretta che cade sulla Terra viene riflessa nello spazio. Il restante 70% finisce nell'atmosfera. Passando attraverso l'atmosfera, la radiazione solare viene parzialmente diffusa dai gas atmosferici e dagli aerosol e si trasforma in una forma speciale di radiazione diffusa. La radiazione solare parzialmente diretta viene assorbita dai gas atmosferici e dalle impurità e si trasforma in calore, cioè va a scaldare l'atmosfera.

La radiazione solare diretta, non dispersa e non assorbita nell'atmosfera, raggiunge la superficie terrestre. Una piccola frazione viene riflessa da esso e la maggior parte della radiazione viene assorbita dalla superficie terrestre, a seguito della quale la superficie terrestre si riscalda. Parte della radiazione diffusa raggiunge anche la superficie terrestre, in parte viene riflessa da essa e in parte viene da essa assorbita. L'altra parte della radiazione diffusa sale nello spazio interplanetario.

A causa dell'assorbimento e della diffusione della radiazione nell'atmosfera, la radiazione diretta che raggiunge la superficie terrestre differisce da quella che arriva al confine dell'atmosfera. Il flusso della radiazione solare diminuisce e la sua composizione spettrale cambia, poiché i raggi di diverse lunghezze d'onda vengono assorbiti e dispersi nell'atmosfera in modi diversi.

Nella migliore delle ipotesi, cioè nella posizione più alta del Sole e con sufficiente purezza dell’aria, sulla superficie terrestre si può osservare un flusso di radiazione diretta di circa 1,05 kW/m 2 . In montagna, ad altitudini di 4–5 km, sono stati osservati flussi di radiazioni fino a 1,2 kW/m2 o più. Man mano che il Sole si avvicina all'orizzonte e lo spessore dell'aria attraversata dai raggi solari aumenta, il flusso di radiazione diretta diminuisce sempre più.

Circa il 23% della radiazione solare diretta viene assorbita nell'atmosfera. Inoltre, questo assorbimento è selettivo: gas diversi assorbono la radiazione in parti diverse dello spettro e in misura diversa.

L'azoto assorbe la radiazione solo a lunghezze d'onda molto corte nella parte ultravioletta dello spettro. L'energia della radiazione solare in questa parte dello spettro è del tutto trascurabile, quindi l'assorbimento da parte dell'azoto non ha praticamente alcun effetto sul flusso della radiazione solare. In misura leggermente maggiore, ma comunque molto piccola, l'ossigeno assorbe la radiazione solare - in due regioni strette della parte visibile dello spettro e nella sua parte ultravioletta.

L’ozono è un potente assorbitore della radiazione solare. Assorbe la radiazione solare ultravioletta e visibile. Nonostante il suo contenuto nell'aria sia molto piccolo, assorbe la radiazione ultravioletta negli strati superiori dell'atmosfera così fortemente che nello spettro solare sulla superficie terrestre non si osservano affatto onde più corte di 0,29 micron. L'assorbimento totale della radiazione solare da parte dell'ozono raggiunge il 3% della radiazione solare diretta.

L'anidride carbonica (anidride carbonica) assorbe fortemente la radiazione nella regione infrarossa dello spettro, ma il suo contenuto nell'atmosfera è ancora piccolo, quindi il suo assorbimento della radiazione solare diretta è generalmente basso. Tra i gas, il principale assorbitore di radiazioni nell'atmosfera è il vapore acqueo, concentrato nella troposfera e soprattutto nella sua parte inferiore. Dal flusso totale della radiazione solare, il vapore acqueo assorbe la radiazione negli intervalli di lunghezze d'onda situati nelle regioni del visibile e del vicino infrarosso dello spettro. Anche le nuvole e le impurità atmosferiche assorbono la radiazione solare, ad es. particelle di aerosol sospese nell'atmosfera. Nel complesso, l’assorbimento del vapore acqueo e l’assorbimento degli aerosol rappresentano circa il 15% e il 5% viene assorbito dalle nuvole.

In ogni singolo luogo l'assorbimento cambia nel tempo in funzione sia del contenuto variabile di sostanze assorbenti nell'aria, principalmente vapore acqueo, nuvole e polveri, sia dell'altezza del Sole sopra l'orizzonte, cioè sullo spessore dello strato d'aria attraversato dai raggi nel loro cammino verso la Terra.

La radiazione solare diretta nel suo percorso attraverso l'atmosfera viene attenuata non solo dall'assorbimento, ma anche dalla diffusione, ed è attenuata in modo più significativo. La diffusione è un fenomeno fisico fondamentale nell'interazione della luce con la materia. Può verificarsi a tutte le lunghezze d'onda dello spettro elettromagnetico, a seconda del rapporto tra la dimensione delle particelle di diffusione e la lunghezza d'onda della radiazione incidente. Durante la diffusione, una particella situata nel percorso di propagazione di un'onda elettromagnetica “estrae” continuamente energia dall'onda incidente e la reirradia in tutte le direzioni. Pertanto, la particella può essere considerata come una sorgente puntiforme di energia dispersa. Dispersione chiamata trasformazione di parte della radiazione solare diretta, che prima di diffondersi si propaga sotto forma di raggi paralleli in una certa direzione, in radiazione che viaggia in tutte le direzioni. La dispersione avviene nell'aria atmosferica otticamente disomogenea contenente le particelle più piccole di impurità liquide e solide: gocce, cristalli, minuscoli aerosol, ad es. in un ambiente in cui l'indice di rifrazione varia da punto a punto. Ma l'aria pulita, priva di impurità, è anche un mezzo otticamente disomogeneo, poiché in essa, a causa del movimento termico delle molecole, si verificano costantemente condensazioni e rarefazioni e fluttuazioni di densità. Quando incontrano molecole e impurità nell'atmosfera, i raggi del sole perdono la loro direzione lineare di propagazione e si diffondono. La radiazione si diffonde diffondendo le particelle come se fossero esse stesse degli emettitori.

Secondo le leggi della diffusione, in particolare, secondo la legge di Rayleigh, la composizione spettrale della radiazione diffusa differisce dalla composizione spettrale della radiazione diretta. La legge di Rayleigh afferma che la diffusione dei raggi è inversamente proporzionale alla quarta potenza della lunghezza d'onda:

S ? = 32? 3 (M-1) / 3n? 4

Dove S? - coefficiente dispersione; M– indice di rifrazione nel gas; N– numero di molecole per unità di volume; ? – lunghezza d'onda.

Circa il 26% dell'energia del flusso totale della radiazione solare viene convertita in radiazione diffusa nell'atmosfera. Circa 2/3 della radiazione diffusa raggiunge poi la superficie terrestre. Ma si tratterà di un tipo speciale di radiazione, significativamente diversa dalla radiazione diretta. In primo luogo, la radiazione diffusa arriva sulla superficie terrestre non dal disco solare, ma dall'intera volta celeste. Pertanto è necessario misurarne il flusso su una superficie orizzontale. Si misura anche in W/m2 (o kW/m2).

In secondo luogo, la radiazione diffusa differisce dalla radiazione diretta nella composizione spettrale, poiché i raggi di diverse lunghezze d'onda sono dispersi in misura diversa. Nello spettro della radiazione diffusa, il rapporto tra l'energia delle diverse lunghezze d'onda rispetto allo spettro della radiazione diretta viene modificato a favore dei raggi di lunghezza d'onda più corta. Quanto più piccola è la dimensione delle particelle di diffusione, tanto più intensamente vengono diffusi i raggi a onde corte rispetto ai raggi a onde lunghe.

Fenomeni associati alla diffusione delle radiazioni

La diffusione delle radiazioni è associata a fenomeni come il colore blu del cielo, il crepuscolo e l'alba, nonché la visibilità. Il colore blu del cielo è il colore dell'aria stessa, a causa della dispersione dei raggi del sole in essa. L'aria è trasparente in uno strato sottile, proprio come l'acqua è trasparente in uno strato sottile. Ma in uno spessore elevato dell'atmosfera, l'aria ha un colore azzurro, così come l'acqua già in uno spessore relativamente piccolo (diversi metri) ha un colore verdastro. Allora come avviene la diffusione della luce molecolare in modo inverso? 4, quindi nello spettro della luce diffusa emessa dalla volta celeste, l'energia massima si sposta verso il blu. Con l'altezza, man mano che la densità dell'aria diminuisce, ad es. il numero di particelle disperse, il colore del cielo diventa più scuro e si trasforma in un blu intenso, e nella stratosfera - in nero-viola. Più sono presenti nell'aria impurità di dimensioni maggiori rispetto alle molecole dell'aria, maggiore è la proporzione dei raggi a onde lunghe nello spettro della radiazione solare e più biancastro diventa il colore del cielo. Quando il diametro delle particelle di nebbia, nuvole e aerosol diventa superiore a 1-2 micron, i raggi di tutte le lunghezze d'onda non vengono più dispersi, ma vengono riflessi ugualmente diffusamente; pertanto, gli oggetti distanti nella nebbia e nell'oscurità polverosa non sono più coperti da una tenda blu, ma da una tenda bianca o grigia. Ecco perché le nuvole su cui cade la luce solare (cioè bianca) appaiono bianche.

La diffusione della radiazione solare nell'atmosfera è di grande importanza pratica, poiché crea luce diffusa durante il giorno. In assenza di atmosfera sulla Terra, ci sarebbe luce solo dove cadrebbero la luce solare diretta o i raggi solari riflessi dalla superficie terrestre e dagli oggetti su di essa. Grazie alla luce diffusa, l’intera atmosfera durante il giorno funge da fonte di illuminazione: di giorno c’è luce anche dove i raggi del sole non cadono direttamente, e anche quando il sole è nascosto dalle nuvole.

La sera, dopo il tramonto, l'oscurità non arriva immediatamente. Il cielo, soprattutto nella parte dell'orizzonte in cui il Sole è tramontato, rimane luminoso ed invia sulla superficie terrestre radiazioni sparse progressivamente decrescenti. Allo stesso modo, al mattino, anche prima dell'alba, il cielo si illumina maggiormente nella direzione dell'alba e invia luce diffusa alla terra. Questo fenomeno di oscurità incompleta è chiamato crepuscolo: sera e mattina. La ragione di ciò è l'illuminazione degli alti strati dell'atmosfera da parte del Sole sotto l'orizzonte e la diffusione della luce solare da parte loro.

Il cosiddetto crepuscolo astronomico continua la sera fino a quando il Sole tramonta sotto l'orizzonte alle 18; a questo punto è così buio che sono visibili le stelle più deboli. Il crepuscolo mattutino astronomico inizia quando il sole ha la stessa posizione sotto l'orizzonte. La prima parte del crepuscolo astronomico serale o l'ultima parte del crepuscolo mattutino, quando il sole è sotto l'orizzonte di almeno 8°, è chiamata crepuscolo civile. La durata del crepuscolo astronomico varia a seconda della latitudine e del periodo dell'anno. Alle medie latitudini dura da 1,5 a 2 ore, ai tropici meno, all'equatore poco più di un'ora.

Alle alte latitudini in estate, il sole potrebbe non scendere affatto sotto l'orizzonte o potrebbe tramontare molto superficialmente. Se il sole scende sotto l'orizzonte di meno di 18 gradi, l'oscurità completa non si verifica affatto e il crepuscolo serale si fonde con quello mattutino. Questo fenomeno è chiamato notti bianche.

Il crepuscolo è accompagnato da cambiamenti meravigliosi, a volte molto spettacolari, nel colore del cielo verso il sole. Questi cambiamenti iniziano prima del tramonto e continuano dopo l’alba. Hanno un carattere abbastanza naturale e si chiamano alba. I colori caratteristici dell'alba sono il viola e il giallo. Ma l'intensità e la varietà delle sfumature di colore dell'alba variano ampiamente a seconda del contenuto di impurità aerosol nell'aria. Anche i toni di illuminazione delle nuvole al crepuscolo sono vari.

Nella parte di cielo opposta al sole si osserva una controalba, anche con un cambiamento delle tonalità di colore, con predominanza del viola e del viola-violetto. Dopo il tramonto, in questa parte del cielo appare l'ombra della Terra: un segmento grigio-blu che cresce in altezza e ai lati. I fenomeni dell'alba si spiegano con la diffusione della luce da parte delle particelle più piccole degli aerosol atmosferici e la diffrazione della luce da parte delle particelle più grandi.

Gli oggetti distanti sono meno visibili di quelli vicini, e non solo perché la loro dimensione apparente diminuisce. Anche gli oggetti molto grandi ad una certa distanza dall'osservatore diventano difficili da distinguere a causa della torbidità dell'atmosfera attraverso la quale sono visibili. Questa foschia è causata dalla diffusione della luce nell'atmosfera. È chiaro che aumenta con l'aumento delle impurità dell'aerosol nell'aria.

Per molti scopi pratici è molto importante sapere a quale distanza i contorni degli oggetti dietro la barriera d'aria cessano di essere distinguibili. La distanza alla quale i contorni degli oggetti cessano di essere distinguibili nell'atmosfera è chiamata raggio di visibilità, o semplicemente visibilità. Il campo di visibilità è spesso determinato dall'occhio utilizzando determinati oggetti preselezionati (scuri contro il cielo), di cui è nota la distanza. Esistono anche numerosi strumenti fotometrici per determinare la visibilità.

In aria molto pulita, ad esempio di origine artica, il raggio di visibilità può raggiungere centinaia di chilometri, poiché l'attenuazione della luce dagli oggetti in tale aria avviene a causa della diffusione principalmente da parte delle molecole d'aria. In aria contenente molta polvere o prodotti di condensa, il raggio di visibilità può essere ridotto a diversi chilometri o addirittura metri. Pertanto, in caso di nebbia leggera, il raggio di visibilità è di 500-1000 me in caso di nebbia fitta o forti sbavature di sabbia può diminuire fino a decine o addirittura diversi metri.

Radiazione totale, riflessione della radiazione solare, radiazione assorbita, PAR, albedo terrestre

Tutta la radiazione solare che arriva sulla superficie terrestre, diretta e diffusa, è chiamata radiazione totale. Quindi, la radiazione totale

Q = S*peccato H + D,

Dove S– illuminazione energetica mediante radiazione diretta,

D– illuminazione energetica mediante radiazione diffusa,

H– l’altitudine del Sole.

Con cieli sereni la radiazione totale presenta una variazione giornaliera con un massimo intorno a mezzogiorno e una variazione annuale con un massimo estivo. La nuvolosità parziale che non copre il disco solare aumenta la radiazione totale rispetto ad un cielo senza nuvole; la nuvolosità completa, al contrario, la riduce. In media, la nuvolosità riduce la radiazione totale. Pertanto in estate l'arrivo della radiazione totale nel pomeriggio è mediamente maggiore che nel pomeriggio. Per lo stesso motivo è più elevato nella prima metà dell'anno che nella seconda.

S.P. Khromov e A.M. Petrosyants fornisce valori a mezzogiorno della radiazione totale nei mesi estivi vicino a Mosca con un cielo senza nuvole: in media 0,78 kW/m2, con sole e nuvole - 0,80, con nuvole continue - 0,26 kW/m2.

Cadendo sulla superficie terrestre, la radiazione totale viene assorbita per la maggior parte nello strato sottile superiore del suolo o in uno strato più spesso d'acqua e si trasforma in calore, mentre viene parzialmente riflessa. La quantità di riflessione della radiazione solare da parte della superficie terrestre dipende dalla natura di questa superficie. Il rapporto tra la quantità di radiazione riflessa e la quantità totale di radiazione incidente su una data superficie è chiamato albedo superficiale. Questo rapporto è espresso in percentuale.

Quindi, dal flusso totale della radiazione totale ( S peccato H + D) parte di essa viene riflessa dalla superficie terrestre ( S peccato H + D)E dove UN– albedo superficiale. Il resto della radiazione totale ( S peccato H + D) (1 – UN) viene assorbito dalla superficie terrestre e va a riscaldare gli strati superiori del suolo e dell'acqua. Questa parte è chiamata radiazione assorbita.

L'albedo della superficie del suolo varia tra il 10 e il 30%; nel chernozem umido diminuisce al 5% e nella sabbia leggera asciutta può aumentare fino al 40%. All’aumentare dell’umidità del suolo, l’albedo diminuisce. L'albedo della copertura vegetale - foreste, prati, campi - è del 10–25%. L'albedo della superficie della neve fresca è dell'80–90%, quella della neve di lunga data è di circa il 50% e inferiore. L'albedo di una superficie d'acqua liscia per la radiazione diretta varia da pochi punti percentuali (se il Sole è alto) al 70% (se è basso); dipende anche dall'eccitazione. Per la radiazione diffusa, l'albedo delle superfici dell'acqua è del 5–10%. In media, l'albedo superficiale dell'Oceano Mondiale è del 5–20%. L'albedo della superficie superiore delle nuvole varia da pochi punti percentuali al 70–80% a seconda del tipo e dello spessore della copertura nuvolosa, in media 50–60% (S.P. Khromov, M.A. Petrosyants, 2004).

I valori indicati si riferiscono alla riflessione della radiazione solare, non solo visibile, ma in tutto il suo spettro. I mezzi fotometrici misurano l'albedo solo per la radiazione visibile, che, ovviamente, può differire leggermente dall'albedo per l'intero flusso di radiazione.

La parte predominante della radiazione riflessa dalla superficie terrestre e dalla superficie superiore delle nuvole va oltre l'atmosfera nello spazio. Una parte (circa un terzo) della radiazione diffusa fuoriesce anche nello spazio.

Il rapporto tra la radiazione solare riflessa e diffusa che fuoriesce nello spazio e la quantità totale di radiazione solare che entra nell'atmosfera è chiamato albedo planetario della Terra, o semplicemente L'albedo terrestre.

Nel complesso, l'albedo planetario della Terra è stimato al 31%. La parte principale dell'albedo planetario della Terra è la riflessione della radiazione solare da parte delle nuvole.

Parte della radiazione diretta e riflessa è coinvolta nel processo di fotosintesi delle piante, motivo per cui viene chiamato radiazione fotosinteticamente attiva (PAR). PAR – parte della radiazione ad onde corte (da 380 a 710 nm), quella più attiva in relazione alla fotosintesi e al processo produttivo delle piante, è rappresentata sia dalla radiazione diretta che da quella diffusa.

Le piante sono in grado di consumare la radiazione solare diretta e riflessa dagli oggetti celesti e terrestri nell'intervallo di lunghezze d'onda da 380 a 710 nm. Il flusso della radiazione fotosinteticamente attiva è circa la metà del flusso solare, cioè metà della radiazione totale, praticamente indipendentemente dalle condizioni meteorologiche e dal luogo. Sebbene, se il valore di 0,5 è tipico per le condizioni europee, per le condizioni israeliane è leggermente più alto (circa 0,52). Tuttavia, non si può dire che le piante utilizzino il PAR allo stesso modo durante tutta la loro vita e in condizioni diverse. L’efficienza dell’uso del PAR è diversa, quindi sono stati proposti gli indicatori “coefficiente di utilizzo del PAR”, che riflette l’efficienza dell’uso del PAR e “l’efficienza della fitocenosi”. L'efficienza delle fitocenosi caratterizza l'attività fotosintetica della copertura vegetale. Questo parametro ha trovato l'utilizzo più diffuso tra i forestali per valutare le fitocenosi forestali.

Va sottolineato che le piante stesse sono in grado di formare PAR nella copertura vegetale. Ciò si ottiene grazie alla disposizione delle foglie verso i raggi del sole, alla rotazione delle foglie, alla distribuzione delle foglie di diverse dimensioni e agli angoli di inclinazione a diversi livelli di fitocenosi, ad es. attraverso la cosiddetta architettura della vegetazione. Nella copertura vegetale, i raggi del sole vengono rifratti più volte e riflessi dalla superficie fogliare, formando così il proprio regime di radiazione interna.

La radiazione diffusa all'interno della copertura vegetale ha lo stesso significato fotosintetico della radiazione diretta e diffusa che arriva sulla superficie della copertura vegetale.

Radiazione dalla superficie terrestre

Gli strati superiori del suolo e dell'acqua, il manto nevoso e la vegetazione stessa emettono radiazioni a onde lunghe; Questa radiazione terrestre è più spesso chiamata radiazione intrinseca della superficie terrestre.

L'autoradiazione può essere calcolata conoscendo la temperatura assoluta della superficie terrestre. Secondo la legge di Stefan-Boltzmann, tenendo conto che la Terra non è un corpo assolutamente nero e quindi introducendo un coefficiente? (solitamente pari a 0,95), radiazione terrestre E determinato dalla formula

E s = ?? T 4 ,

Dove? – Costante di Stefan-Boltzmann, T– temperatura, K.

A 288K, E s = 3,73 10 2 W/m2. Un così grande rilascio di radiazioni dalla superficie terrestre porterebbe al suo rapido raffreddamento se ciò non fosse impedito dal processo inverso: l'assorbimento della radiazione solare e atmosferica da parte della superficie terrestre. Le temperature assolute della superficie terrestre sono comprese tra 190 e 350 K. A tali temperature la radiazione emessa ha praticamente lunghezze d'onda comprese tra 4 e 120 μm e la sua energia massima si trova a 10–15 μm. Di conseguenza, tutta questa radiazione è infrarossa, non percepita dall'occhio.

Controradiazione o controradiazione

L'atmosfera si riscalda, assorbendo sia la radiazione solare (anche se in una frazione relativamente piccola, circa il 15% della quantità totale che arriva sulla Terra) sia la propria radiazione dalla superficie terrestre. Inoltre, riceve calore dalla superficie terrestre attraverso la conduzione termica, nonché attraverso la condensazione del vapore acqueo evaporato dalla superficie terrestre. L'atmosfera riscaldata si irradia. Proprio come la superficie terrestre, emette radiazioni infrarosse invisibili all'incirca nella stessa gamma di lunghezze d'onda.

La maggior parte (70%) delle radiazioni atmosferiche raggiunge la superficie terrestre, il resto va nello spazio. La radiazione atmosferica che arriva sulla superficie terrestre è chiamata controradiazione E a, poiché è diretto verso la radiazione propria della superficie terrestre. La superficie terrestre assorbe quasi interamente la radiazione incidente (95–99%). Pertanto, la controradiazione è un'importante fonte di calore per la superficie terrestre oltre alla radiazione solare assorbita. La controradiazione aumenta con l'aumentare della copertura nuvolosa perché le nuvole stesse irradiano fortemente.

La sostanza principale nell'atmosfera che assorbe la radiazione terrestre e invia controradiazione è il vapore acqueo. Assorbe la radiazione infrarossa in un'ampia gamma dello spettro: da 4,5 a 80 micron, ad eccezione dell'intervallo tra 8,5 e 12 micron.

Il monossido di carbonio (anidride carbonica) assorbe fortemente la radiazione infrarossa, ma solo in una regione ristretta dello spettro; l'ozono è più debole e si trova anche in una regione ristretta dello spettro. È vero, l'assorbimento da parte dell'anidride carbonica e dell'ozono avviene in onde la cui energia nello spettro della radiazione terrestre è vicina al massimo (7–15 μm).

La controradiazione è sempre leggermente inferiore a quella terrestre. Pertanto, la superficie terrestre perde calore a causa della differenza positiva tra la propria radiazione e quella opposta. La differenza tra la radiazione propria della superficie terrestre e la controradiazione dell'atmosfera si chiama radiazione efficace E e:

E e = E S - E UN.

La radiazione effettiva è la perdita netta di energia radiante, e quindi di calore, dalla superficie terrestre durante la notte. La propria radiazione può essere determinata secondo la legge di Stefan-Boltzmann, conoscendo la temperatura della superficie terrestre, e la controradiazione può essere calcolata utilizzando la formula sopra.

La radiazione effettiva nelle notti serene è di circa 0,07–0,10 kW/m2 nelle stazioni di pianura alle latitudini temperate e fino a 0,14 kW/m2 nelle stazioni di alta montagna (dove la controradiazione è inferiore). Con l’aumento della nuvolosità, che aumenta la contro-radiazione, la radiazione effettiva diminuisce. Con tempo nuvoloso è molto inferiore che con tempo sereno; di conseguenza il raffreddamento notturno della superficie terrestre è minore.

Naturalmente le radiazioni efficaci esistono anche durante il giorno. Ma durante il giorno viene bloccato o parzialmente compensato dalla radiazione solare assorbita. Pertanto la superficie terrestre è più calda durante il giorno che di notte, ma anche la radiazione effettiva durante il giorno è maggiore.

In media, la superficie terrestre alle medie latitudini perde attraverso la radiazione efficace circa la metà della quantità di calore che riceve dalla radiazione assorbita.

L'atmosfera, assorbendo le radiazioni terrestri e inviando controradiazioni alla superficie terrestre, ne riduce il raffreddamento notturno. Durante il giorno fa ben poco per impedire il riscaldamento della superficie terrestre dovuto alla radiazione solare. Questa influenza dell'atmosfera sul regime termico della superficie terrestre è chiamata effetto serra, o effetto serra, a causa dell'analogia esterna con l'effetto del vetro in una serra.

Bilancio radiativo della superficie terrestre

La differenza tra la radiazione assorbita e la radiazione efficace è chiamata bilancio radiativo della superficie terrestre:

IN=(S peccato H + D)(1 – UN) – E e.

Di notte, quando non c'è radiazione totale, il bilancio radiativo negativo è uguale alla radiazione effettiva.

Il bilancio radiativo passa da valori negativi notturni a valori positivi diurni dopo l’alba ad un’altitudine di 10–15°. Passa da valori positivi a negativi prima del tramonto alla stessa altezza sopra l'orizzonte. In presenza di manto nevoso, il bilancio radiativo si sposta su valori positivi solo ad un'altitudine solare di circa 20–25 o, poiché con un'ampia albedo di neve, il suo assorbimento della radiazione totale è basso. Durante il giorno, il bilancio radiativo aumenta con l'aumentare dell'altitudine solare e diminuisce con la sua diminuzione.

Valori medi sul mezzogiorno del bilancio radiativo a Mosca in estate con cielo sereno, forniti da S.P. Khromov e M.A. Petrosyants (2004), sono circa 0,51 kW/m2, in inverno solo 0,03 kW/m2, in condizioni mediamente nuvolose in estate circa 0,3 kW/m2, e in inverno vicino allo zero.