태양 고도가 방사선 강도에 영향을 미치는 방법과 이유
수평선 위의 태양의 각도 인 태양 고도는 지구 표면에 도달하는 태양 복사의 강도를 결정하는 데 중요한 역할을합니다. 방법과 이유는 다음과 같습니다.
방법 :
* 빔 확산 : 수평선에서 태양이 낮을 때 (낮은 태양 고도) 광선은 더 비스듬한 각도로 지구에 닿습니다. 이것은 더 큰 면적에 에너지를 퍼뜨려 단위 면적당 강도를 줄입니다.
* 대기 경로 길이 : 햇빛은 낮은 태양 고도에서 대기의 더 큰 두께를 통과합니다. 이 증가 된 경로 길이는 공기 분자, 구름 및 에어로졸에 의한 방사선의 산란 및 흡수로 이어져 표면에 도달하는 강도를 더욱 감소시킨다.
이유 :
* 에너지 분포 : 동일한 양의 태양 에너지가 낮은 태양 고도에서 더 큰 표면적에 분포되어 강도가 낮습니다.
* 대기 감쇠 : 대기를 통한 경로가 길수록 에너지가 흡수되거나 흩어질 가능성이 높아서 방사선이 표면에 닿게됩니다.
예 :
벽에 손전등이 직접 빛나고 있다고 상상해보십시오. 손전등이 벽에 수직 일 때 빛이 가장 강렬합니다. 손전등을 기울이면 같은 양의 빛이 더 큰 영역에 퍼져 빛이 덜 강해집니다.
시사점 :
* 계절적 변형 : 햇빛의 강도는 지구 기울기의 변화와 태양 주위의 궤도의 위치로 인해 일년 내내 다릅니다. 이는 다양한 태양 고도와 결과적으로 다양한 양의 태양 복사를받은 뚜렷한 계절로 이어집니다.
* 일일 변형 : 햇빛의 강도는 하루 종일 다르며, 태양이 하늘에서 가장 높은 태양 정오 (최대 태양 고도)에 정오에 정오에 달합니다.
* 지리적 변형 : 태양 고도는 위도에 따라 다릅니다. 적도 근처의 지역은 극 근처의 지역에 비해 직사광선 (높은 태양 고도)을 더 많이받습니다.
결론 :
태양 고도는 지구 표면에 도달하는 태양 복사의 강도를 결정하는 핵심 요소입니다. 이 관계를 이해하는 것은 에너지 생성, 농업 및 일기 예보를 포함한 다양한 응용 분야에서 중요합니다.
