所謂太陽輻射是指太陽作為一顆恆星,源源不斷的在向周圍的宇宙空間以電磁波的形式釋放能量,我們把太陽宇宙空間發射的電磁波和粒子流稱為「太陽輻射」。地球大約距離太陽1.5億千米,太陽輻射從太陽出發,大約經過8分多鐘就能到達地球,到達地球的太陽輻射總量大約是太陽所釋放的總能量的二十二億分之一。
全球年太陽輻射能分布規律
就是這對太陽來說微不足道的二十二億分之一的太陽輻射能,給地球帶來了重要的能量來源,提供了地球生物的生長,生態系統的運行,提供了人類社會的絕大多數能源,也推動了地球的大氣運動、水循環以及洋流運動。從氣候要素的角度來說,太陽輻射能包含了熱量和光照兩部分,我們知道全球熱量的總體分布規律是「由赤道往兩極遞減」。
世界年太陽輻射能分布地圖
那麼,全球光照(太陽輻射)的總體分布規律是不是也是「由赤道往兩極遞減」呢?其實不是,也就是說赤道附近並不是全球光照(太陽輻射)最多的地區。「緯度因素」是影響太陽輻射(光照)強弱的一個重要因素,緯度越低,年平均正午太陽高度就較大,太陽輻射能量更集中,同時經過大氣的路徑就較短,到達地面的太陽輻射就較多。
世界氣候類型分布圖
不過,緯度並不是影響太陽輻射(光照)強弱的決定性因素,還有其他幾個重要因素會影響一個地區年太陽輻射總量的大小。第二個影響因素是「天氣狀況」,天氣的陰晴變化對光照強弱有很大影響,如果某地晴天多,那麼大氣對於太陽輻射的削弱少,到達地面的光照就強烈;反之,某地如果陰雨天多,那麼大氣(主要是雲層)對於太陽輻射的削弱多,到達地面的光照就減弱。比如赤道地區,多屬於終年高溫多雨的熱帶雨林氣候,一年中陰雨天數多,光照就相對較弱了。
撒哈拉沙漠
也就是說,從水平方向來看,全球年太陽輻射總量最多的地區應該在「緯度較低、天氣晴朗」的地區,也就是熱帶沙漠氣候分布區,其中非洲北部的撒哈拉沙漠是世界上年太陽輻射總量分布最多的地區。此外,「海拔高低」也是影響太陽輻射(光照)強弱的一個因素,因為海拔越高,相應的大氣層厚度就會越薄,大氣對於太陽輻射的削弱作用也就相應的較弱,到達地面的太陽輻射強度就較強。
中國年太陽輻射總量分布圖
所以,那些高海拔地區,通常太陽輻射(光照)也十分強烈,年太陽輻射總量也較多。比如,我國的青藏高原,是世界上平均海拔最高的高原,也是我國年太陽輻射總量最多的地區。最後,「白晝時間長短」也會影響太陽輻射(光照)的強弱,也就是說一天中白晝時間越長,那麼日照時間就通常會長一些,得到的太陽輻射量也就越多,比如,一些中高緯度地區,在夏季通常白晝時間較長,光照也十分充足,適宜農業生產。
青藏高原