太阳辐照度

太阳辐射经过大气层的吸收、散射、反射等作用后到达固体地球表面上单位面积单位时间内的辐射能量

太阳辐照度是指太阳辐射经过大气层的吸收、散射、反射等作用后到达固体地球表面上单位面积单位时间内的辐射能量。其单位为：瓦特/平方米（W/㎡）。

监测意义

监测太阳辐照度，不仅作为地球辐射收支的输入地球的辐射有意义，而且还可以换算出太阳常数。地球上的能源除了核能、地热、火山爆发等之外都直接或间接地来自太阳辐射。对地球这个由陆地、海洋和大气组成的复杂体系来说，无论其内部存在什么样的大气圈化学、海洋、大气大循环和生物过程及其相互作用，太阳辐射是最重要的外部能源，它的微小变化也将导致全球范围能量循环、水、碳和氮循环过程的变动，引起地球环境和气候、气象的巨大变化。太阳辐射是地球天气过程和气候演变的主要驱动力，气候变化和中长期天气预报等都需要地球辐射收支资料。

太阳活动频繁的时期，太阳辐照度的峰值约有±0.2%，但对地球气候的影响却很巨大，经常发生气候异常，引起各种自然灾害。人类面临着全球规模环境变化的一系列重大问题，关系到人类的生存基础，引起了全世界的广泛注意，全球环境问题已经成为一个国家制定国内外政策的重大议题和国际间的政治问题，通过对地球和太阳的观测，掌握地球环境的现状，了解地球环境与气候的变化与太阳辐照度之间的关系过程，探明它们之间关系的机理，对人类预测全球环境可能的未来变化，并且采取对策是非常重要的。

测量历史

六十年代，美国喷气推进实验室，研制了有源腔型辐射计ACR（源腔型辐射计）系列，另外，还有瑞士PMOD的PMO系列绝对辐射计、比利时RMIB的RIARAD系列太阳辐照绝对辐射计等。

1978年Nimbus-7-/ERB(雨云7号/地球辐射收支）于1978年开始在外空间对太阳辐照度进行监测。

1980年2月-1989年7月SMM/ACRIMI(太阳活动年任务卫星/有源腔型辐射计辐照度监测器）在大气层外连续不间断地测量太阳辐照度。

1984年，ERBS/ERBE(地球辐射收支卫星/地球辐射收支实验）被发射升空监测太阳辐照度

1985年、1986年分别有NOAA-9（国家海洋及大气管理局-9）、NOAA-10（国家海洋及大气管理局-10）对太阳辐照度进行了测量。

1991年10月-1996年12月期间，UARS/ACRIMⅡ(上层大气研究卫星/有源腔型辐射计辐照度监测器Ⅱ）对太阳辐照度进行了监测。

1996年1月18号，SOHO/VIRGO（太阳日光层观测器/太阳辐照度变化和引力振动）发射升空。

1999年12月，美国发射EOS/ACRIMSAT(地球观测系统/有源腔型辐射计辐照度监测器卫星）。

2002年7月，SORCE/TIM（太阳辐射与气候监测卫星/太阳辐照度监测器）发射，与EOS/ACRIMSAT进行重叠测量太阳辐照度。

世界辐射标准

1956年建立“国际日射计标准（International Pyrhelimetric Scale 1956-IPS56)”。

1994年，英国的国家物理实验室（NPL）的低温辐射计（PSR)代表SI标准，PMO6-11绝对辐射计代表世界辐射参考WRR。

2000年9月25日至2000年10月13日在瑞士Davos的世界辐射中心进行第九届国际日射强度计比对IPC-IX。

影响因素

由于大气的存在，真正到达地球表面的太阳辐射能的大小要受许多因素的影响，包括太阳高度、大气质量、大气透明度、地理纬度、日照时间及海拔高度等。

太阳高度

太阳位于地平面以上的高度角称之为太阳高度。太阳高度在一天中是不断变化的。早晨日出时最低（0°），逐渐增加，到中午时最高，为90°；下午又逐渐减小，到日落时，又降低到0°，太阳高度在一年中也是不断变化的。这是由于地球不仅在自转，而且又在围绕着太阳公转的缘故。对于某一地平面而言，太阳高度低时，光线穿过大气的路程较长，其能量衰减也多；加之光线又以较小的角度投射到该平面上，故真正到达该地的太阳能量就较少。反之亦然。

大气质量

大气的吸收和散射作用会使到达地面的太阳能衰减。其衰减作用的大小与太阳辐射穿过大气路程的长短有关。太阳辐射穿过大气路程越长，能量衰减越大；路程越短，能量损失越小。

大气透明度

在地球表面上，由于大气透明度不同，太阳辐照度是经常变化的。晴朗无云的天气，大气透明度高，到达地面的太阳辐射就多些；天空多云或沙尘天气，大气透明度低，到达地面的太阳辐射就少。

地理纬度

太阳辐射能量是由低纬度向高纬度逐渐减弱的，这是由于太阳经过的大气层的路程不一样造成的。

日照时间

日照时间也是影响太阳辐照度的一个重要因素，日照时间越长，地面获得的太阳总辐射能也越多。

海拔高度

海拔高度对太阳辐照度也有影响。海拔越高，大气透明度也越高，地面获得的太阳总辐射能也越多。

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