태양 광 창을 정의하는 주요 요인은 다음과 같습니다.
1. 대기 흡수 및 산란 :
* 가스 : 대기의 다른 가스는 방사선의 특정 파장을 흡수합니다. 예를 들어, 오존은 대부분의 유해한 자외선 (UV) 방사선을 흡수하는 반면, 수증기와 이산화탄소는 적외선을 흡수합니다.
* 에어로졸 : 먼지, 연기 및 바다 소금과 같은이 작은 입자는 햇빛을 뿌려 표면에 도달하는 양을 줄입니다. 산란 강도는 방사선의 입자 크기와 파장에 따라 다릅니다.
* 구름 : 구름은 햇빛의 상당 부분을 우주로 다시 반영하여 지구의 알베도 (반사율)에 기여합니다.
2. 파장 범위 :
* 가시 빛 : 이 범위 (약 400-700 나노 미터)는 최소한의 흡수로 대기를 통과하여 태양과 일광을 경험할 수 있습니다.
* 근적외선 (NIR) : 이 방사선의 일부 (700-1400 나노 미터)도 대기를 통과하여 지구의 에너지 예산에 기여합니다.
* 자외선 (UV) : 대부분의 UV 방사선은 오존층에 의해 흡수되는 반면, 작은 부분 (UV-A 및 UV-B)이 표면에 도달합니다.
3. 태양 각도 :
* 태양 광선이 지구 대기에 부딪히는 각도는 표면에 도달하는 방사선의 양에 영향을줍니다. 더 높은 각도 (적도에 더 가깝다)에서 방사선은 대기를 덜 통과하고 흡수와 산란이 적습니다. 그렇기 때문에 태양이 적도에서 더 뜨거워집니다.
4. 시간과 연도 :
* 하루의 길이와 하늘의 태양 위치는 태양 복사의 양에 영향을 미칩니다. 여름 동지 기간 동안 태양은 하늘에서 가장 높은 지점에있어 직접 방사선과 일광 시간이 길어집니다.
5. 위치 및 고도 :
* 위치와 고도는 태양 광선이 침투 해야하는 대기의 두께에 영향을 미칩니다. 고도가 높을수록 대기가 얇아 더 많은 방사선이 표면에 도달 할 수 있습니다. 마찬가지로, 적도에 가까운 위치는 태양의 각도로 인해 더 많은 직사광선을받습니다.
6. 기상 조건 :
* 구름, 안개 및 강수량은 표면에 도달하는 태양 복사의 양에 크게 영향을 미칩니다. 흐린 날은 맑은 날에 비해 태양 에너지가 감소했습니다.
7. 대기 조성 :
* 온실 가스 농도 증가와 같은 대기 조성의 변화는 태양 창을 변경할 수 있습니다. 예를 들어, 증가 된 이산화탄소는 더 많은 적외선 방사선을 포획하여 지구 온난화에 기여할 수 있습니다.
태양 창을 정의하는 요인을 이해하는 것은 다음을 포함하여 다양한 응용 분야에 필수적입니다.
* 태양 에너지 : 태양 전지판 내의 파장을 효율적으로 캡처하기 위해 태양 전지판 설계.
* 기후 과학 : 지구의 에너지 균형을 연구하고 대기 변화의 영향을 이해합니다.
* 농업 : 식물 성장에 대한 태양 복사의 영향을 이해하고 작물 수율을 최적화합니다.
* 우주 탐사 : 공간의 가혹한 방사선 환경을 견딜 수있는 우주선 설계.
이러한 요소를 고려함으로써 과학자와 엔지니어는 태양 복사에 의존하는 다양한 응용 프로그램을 최적화 할 수 있습니다.
