קרינה

היום נדבר על סוג של משתנה שחשוב למדי בעת הקמת סוג אקלים באזור מסוים. זה בערך ה קרינה. קרינה היא הכמות המודדת את האנרגיה ליחידת שטח של קרינת שמש הנגועה על משטח נתון. כמות זו של קרינת שמש הפוגעת במשטח נמדדת על פני המרחב והזמן שצוינו.

במאמר זה אנו הולכים לספר לך את כל מה שאתה צריך לדעת על קרינה וחשיבות הקמת סוגי האקלים.

תכונות עיקריות

קרינה היא העוצמה שעוזרת לנו למדוד כמה קרינת שמש נופלת על משטח מסוים ובמהלך זמן מסוים. ידוע שלא כל קרינת השמש שנוצרת על ידי השמש מגיעה לכוכב הלכת שלנו. הקרינה התבטאה ביחידות כוח לכל אזור. בדרך כלל הערכים נקבעים בוואט למטר מרובע. אם נתייחס לקרינת השמש, נדבר על כמות ההקרנות שמשטח נתון מקבל ליחידת זמן.

לדוגמא, אנו יכולים לומר שהקרנה במקום היא 10 וואט למטר ושעה. המשמעות היא שכמות זו של קרינת השמש נופלת על מטר מרובע אחד בכל שעה. בדרך זו אנו יכולים לדעת כמה קרינת שמש מקבל משטח מסוים לאורך זמן כדי לקבוע איזה סוג אקלים שורר באזור מסוים.

אנו יודעים כי קרינת השמש היא משתנה חשוב לערך הטמפרטורות במקום. אם מקום זה מקבל כמות גדולה של קרינת שמש, זה נורמלי שיש לו טמפרטורה גבוהה יותר. בנוסף, ערכים אלה הם אלה המבססים את משטר הרוחות השורר וכמה מהתופעות האטמוספריות המביאות משקעים. השמש היא המנוע שגורם לתופעות אטמוספריות כמו משקעים להיווצר בטרופוספירה. זוהי קרינת השמש המחממת חלק משטח הגורם לאוויר שמסביב להתחמם ונוטה לעלות.

באזור בו האוויר עולה, ייווצר מעין פער שעליו למלא על ידי מסת אוויר נוספת. כך נקבעים משטרי רוח. ככל שיש יותר הבדל בין צפיפות האוויר, כך הרוח גדולה יותר. בנוסף, אלו התנאים הנוחים ליצירת נוגדי ציקלונים וסופות.

מקור הקרינה

מנקודת מבט טכנית, קרינת השמש על פני כדור הארץ היא דרך להוסיף מרווח זמן מסוים בו הקרינה משפיעה על משטח מסונן על ידי התמקדות האטמוספירה. הנתונים שהקרנת השמש נותנת לנו על פני השטח יהיו תלויים בזמן השנה, בקו הרוחב, באקלים בכלל ובזמן היום בו אנו נמצאים.

קרינה אלקטרומגנטית מגיעה מהשמש. זו אנרגיה מתגובת היתוך גרעיני המתרחשת ללא הרף בתוך השמש. תגובה גרעינית זו שני גרעיני מימן משתלבים ויוצרים גרעין הליום. במהלך שילוב אטומים זה, משתחררת כמות גדולה של אנרגיה, המשתחררת בצורה של קרינה.

כמו כן, יש לקחת בחשבון שהחום שנוצר מתגובה זו אחראי לכך שהשמש היא מסת ליבון ענקית המייצרת את החום המגיע לפני השטח של כדור הארץ. עלינו לזכור שכוכב הלכת שלנו ממוקם במה שמכונה "האזור למגורים". כלומר, זה היה קרוב מספיק כדי שהשמש תחמם אותנו, אבל מספיק רחוק כדי שלא ישרוף אותנו.

המשטח החיצוני של השמש הוא כ 5500 מעלות צלזיוס. כוכב זה פולט כמות גדולה של קרינה אלקטרומגנטית באורכי גל ותדרים רחבים. קרינה אלקטרומגנטית זו נעה בין אולטרה סגול לאינפרא אדום, כאשר האזור הגלוי לבני האדם נקרא קשת. הספקטרום של קרינת השמש הוא זה שמקיף את כל אורכי הגל שהשמש נותנת, בין אם אחד גלוי לבני אדם.

סוגי קרינה

ישנם כמה סוגים של קרינה בהתאם למאפייניהם ומקורם. ננתח כל אחד מהם צעד אחר צעד:

• סה"כ הקרנה סולארית: המדידה הזו כוללת את כל אורכי הגל ליחידת המשפיעים על האטמוספירה העליונה של הפלנטה שלנו. בדרך כלל הוא נמדד בניצב לאור השמש שנכנס לאטמוספרה.
• קרינה רגילה ישירה: זה זה שמודד את פני האדמה במיקום מסוים. לשם כך, נעשה שימוש באלמנט על המשטח הממוקם בניצב לשמש. ההקרנה הישירה הכוללת תהיה שווה לקרינה מחוץ לכדור הארץ מעל האטמוספירה, פחות ההפסדים האטמוספריים עקב ספיגת ופיזור האור על ידי רוח ועננים. ניתן להגדיל או להפחית הפסדים אלה בהתאם לשעות היום, רוחב, עננות ותכולת לחות, בין היתר.
• קרינה אופקית מפוזרת: הוא ידוע גם בשם קרינת שמים מפוזרת. זוהי הקרינה בה קרינת האור המפוזרת באטמוספירה מגיעה לפני האדמה. ניתן למדוד כמות זו על משטח אופקי עם קרינה המגיעה מכל הנקודות בשמיים. אם האווירה לא הייתה קיימת, לא הייתה קרינה אופקית מפוזרת.
• קרינה אופקית גלובלית: לבסוף, סוג זה של קרינה הוא זה שמודד את הקרינה הכוללת של השמש על משטח אופקי על כדור הארץ. היא נחשבת כסכום ההקרנה הישירה וההקרנה האופקית המפוזרת.

כל הערכים הללו נקבעים על מנת לדעת את מאפייני האקלים של אזור מסוים. בנוסף, הוא משמש במספר מחקרים לפיתוח ובניית אנרגיות מתחדשות הפועלות עם השמש. דוגמה לכך היא אנרגיה סולארית פוטו-וולטאית. כדי לבצע בדיקת היתכנות של אנרגיית השמש הפוטו-וולטאית, יש לדעת את כמות קרינת השמש שתשפיע על פני גג הבית לאורך כל השנה. בנוסף, יידרשו ערכים של משתנים אחרים כמו כיסוי ענן, לחות ומשטר רוח, בין היתר.

אני מקווה שעם מידע זה תוכלו ללמוד עוד על קרינה.