Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Solformørkelse

Hvor meget solenergi absorberes, og hvor reflekteret fra overfladen?

Mængden af ​​solenergi, der absorberes og reflekteres af en overflade, afhænger af flere faktorer:

Faktorer, der påvirker solenergiabsorption og refleksion:

* overflademateriale: Forskellige materialer har forskellige albedo , som er den brøkdel af solstråling reflekteret af en overflade. For eksempel har sne en høj albedo (0,8-0,9) og afspejler det meste af den indkommende solstråling, mens asfalt har en lav albedo (0,05-0,15) og absorberer mere stråling.

* overfladefarve: Mørkere overflader absorberer mere solstråling end lettere overflader.

* overfladetekstur: Grove overflader har en tendens til at afspejle mere stråling end glatte overflader.

* forekomstvinkel: Den vinkel, hvormed solstråling rammer en overflade, påvirker mængden af ​​stråling, der er absorberet og reflekteret. Stråling, der rammer en overflade i en mere skrå vinkel, afspejles mere end stråling, der slår overfladen i en mere vinkelret vinkel.

* atmosfæriske forhold: Skyer, støv og andre atmosfæriske komponenter kan absorbere og sprede solstråling, hvilket reducerer det beløb, der når overfladen.

Generelle værdier for Jordens overflade:

* Gennemsnitlig albedo: Cirka 30% af den indkommende solstråling reflekteres tilbage i rummet af Jordens atmosfære og overflade.

* Absorberet stråling: De resterende 70% af den indkommende solstråling absorberes af Jordens overflade og atmosfære.

Specifikke eksempler:

* sne: Reflekterer omkring 80-90% af solstrålingen.

* Vand: Reflekterer ca. 5-10% af solstråling, men absorberer en betydelig mængde i det infrarøde spektrum.

* skove: Absorber ca. 80-90% af solstrålingen.

* ørkener: Reflekter om 30-40% af solstrålingen.

Bemærk: Dette er bare generelle estimater, og den faktiske mængde solenergi, der absorberes og reflekteres af en bestemt overflade, kan variere afhængigt af de nævnte faktorer.

Måling af solenergiabsorption og refleksion:

* pyranometre: Instrumenter, der bruges til at måle den samlede solstråling modtaget af en overflade.

* albedo meter: Instrumenter, der bruges til at måle brøkdelen af ​​solstråling reflekteret af en overflade.

At forstå absorptionen og afspejlingen af ​​solenergi er afgørende for mange anvendelser, herunder:

* Solenergi: Mængden af ​​solenergi, der kan opsamles af solcellepaneler, afhænger af mængden af ​​stråling, der absorberes af panelet.

* Klimamodellering: Jordens energibalance påvirkes af mængden af ​​solstråling, der absorberes og reflekteres af overfladen.

* byplanlægning: Albedo af overflader kan påvirke byens temperatur, hvilket fører til den urbane varmeøeffekt.