太阳常数
来源:CSPPLAZA光热发电网 | 0评论 | 5864查看 | 2012-07-20 09:43:00    
      太阳常数是进入地球大气的太阳辐射在单位面积内的总量,要在地球大气层之外,垂直于入射光的平面上测量。以人造卫星测得的数值是每平方米大约1366瓦特,地球的截面积是127,400,000 平方公里,因此整个地球接收到的能量是1.740×1017瓦特。由于太阳表面常有有黑子等太阳活动的缘故,太阳常数并不是固定不变的,一年当中的变化幅度在1%左右。

      1837-1838年,法国物理学家Claude Pouillet(1790-1868)和英国天文学家John Herschel(1792-1871)第一次试图直接测定太阳常数。两人各自独立设计了不同的测定装置,但原理一样。就  太阳常数是利用已知质量的水在太阳光下放置一定时间,用温度计测量升温过程,因水的比热已知,则可以计算得出光照强度。由于都没有考虑地球大气对光的吸收,他们推定的值是现在所用值1367(±4) w/m2的一半左右。

   1875年,法国物理学家Jules Violle(Jules Louis Gabriel Violle)在位于法国和瑞士交界的阿尔卑斯山Mont Blanc第一个开展高海拔区测定太阳常数。

   1884年,塞缪尔·彭尔庞特·兰利在加利福尼亚州的惠特尼山首度尝试测量太阳常数,并经由在不同的日子与时刻进行测量,以试图消除地球大气层吸收的影响。但是他得到的数值并不正确,为2903w/m2,或许是由数学上的错误造成的。

   1902年和1957年,由查理斯·艾博特和其他人测量的数值分别是1322w/m2和1465w/m2。

   根据1978-1998年6颗卫星上的观测平台近20年连续不断的观测结果,得出的太阳常数值为1366.1 W/m2,标准差为425ppm, 0.37%的波动范围(1363-1368 W/m2)(Lean and Rind,1998)。20年的观测表明太阳常数存在不同时间尺度的波动。

   1957年,国际地球物理年决定采用1380W/m2。1976年,美国宇航局根据高空平台的观测结果,发布的太阳常数值为1353(±21)W/m2(TheKaekara,1976)。

   1981年,世界气象组织(WMO)公布的太阳常数值是1368w/m2。近年来通过各种先进手段测得的太阳常数的标准值为1353W/m2。

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