Anotatsiya kirish mavzuning asoslanganligi va dolzarbligi

Quyosh radiatsiyasining turlari. Yer sirtiga quyosh radiatsiyasi to‘g‘ri va sochilgan holda yetib keladi [5, 24-25].

To‘g‘ri quyosh radiatsiyasi deb bevosita Quyoshdan parallel nurlar oqimi ko‘rinishda kuzatish joyigacha yetib kelgan radiatsiyaga aytiladi. Quyosh nurlariga perpendikulyar yuzaga J va gorizontal yuzaga tushayotgan Quyosh radiatsiyasini o‘lchashadi. Quyosh radiatsiyasining ikkala turi ham Quyosh doimiysiga, Quyoshning gorizontdan balandligiga , geografik kenglikka, Quyosh og‘ishiga, atmosferaning fizikaviy holatiga bog‘liq. Sanab o‘tilgan omillarning ta’siri J va oqimlarning keng chegaralarda o‘zgarishiga olib keladi.
Bulutsiz atmosferada to‘g‘ri quyosh radiatsiyasi maksimumi tushga yaqin soatlarga to‘g‘ri keladigan oddiy sutkalik o‘zgarishga ega. Qit’alarda tushdan oldin va tushdan keyingi soatlarda to‘g‘ri quyosh radiatsiyasi sutkalik o‘zgarishida atmosfera shaffofligining farqlari bilan izohlanuvchi assimetriya tez-tez kuzatiladi. Yozda tushdan keyin atmosfera xiraroq bo‘ladi. Qishda, ertalabki soatlarda paydo bo‘ladigan inversiya qatlamlarining ta’sirida teskari holat kuzatilishi mumkin.
Atmosferaning xiraligi quyosh radiatsiyasining kelishiga kuchli ta’sir ko‘rsatadi.
To‘g‘ri quyosh radiatsiyasi oqimiga radiatsiyaning suv bug‘larida yutilishi jarayonlarining ta’siri quyidagi jadvalda ko‘rsatilgan:
a, g/m³ 2,8 4,8 6,4 8,7 11,6
J, kVt/m² 0,94 0,87 0,80 0,73 0,66

Barcha hollarda Quyosh bir xil burchak balandlikda ( =30) joylashgan.

Dengiz sathiga nisbatan balandlik ortishi bilan quyosh radiatsiyasi oqimi ham ortadi, chunki atmosferaning optik qalinligi kamayadi. Quyosh radiatsiyasi oqimi balandlik ortishi bilan atmosferaning quyi qatlamlarida tezroq, yuqori qatlamlarida esa sekinroq ortadi.
To‘g‘ri quyosh radiatsiyasining yillik o‘zgarishiga birinchi navbatda, qishda kichikroq, yozda – kattaroq bo‘ladigan Quyoshning tush paytidagi balandligi ta’sir ko‘rsatadi. Shuning uchun ham o‘rta kengliklarda quyosh radiatsiyasining minimal qiymatlari, odatda, dekabr-yanvar oylarida kuzatiladi. J va larning maksimal qiymatlari esa yoz oylarida emas, balki mayda kuzatiladi, chunki bahorda havoda chang va suv bug‘i miqdori kamroq bo‘ladi.
To‘g‘ri quyosh radiatsiyasi oqimiga bulutlilik kuchli ta’sir ko‘rsatadi. Quyoshning kichik burchak balandliklarida (15-20º gacha), hatto yuqori qavat bulutlar kuzatilganda oqim nolga yaqinlashadi. Baland to‘p-to‘p bulutlarda Quyoshning balandligi >30 bo‘lgandagina >0 bo‘ladi. Qatlamli, yomg‘irli qatlamli va to‘p-to‘p bulutlar Quyoshning barcha balandliklarida to‘g‘ri quyosh radiatsiyasini butunlay o‘tkazmaydi.
Birlik gorizontal yuzaga birlik vaqt davomida osmon gumbazining barcha nuqtalaridan (Quyoshdan tashqari) tushayotgan radiatsiya miqdori sochilgan radiatsiya oqimi (D) deb ataladi. To‘g‘ri quyosh radiatsiyasi qanday omillarga bog‘liq bo‘lsa, sochilgan radiatsiya oqimi ham xuddi shularga bog‘liq. Bundan tashqari D yer sirtining qaytarish qobiliyatiga (albedo) bog‘liq.
Bulutsiz osmonda atmosferaning xiraligi radiatsiyaning sochilishiga katta ta’sir ko‘rsatadi (2.2-rasm). Xiralik omili ortgan sari sochilgan radiatsiya miqdori ham ortadi. Quyoshning balandligi qancha katta bo‘lsa, sochilgan radiatsiyaning ortishi shuncha tezroq kuzatiladi [10, 11].

2.2-rasm. Bulutsiz osmonda sochilgan radiatsiya intensivligining quyoshning turli balandliklaridagi hiralik omili T ga bog‘liqligi

Tabiiy sirtlarning albedosi ortishi bilan sochilgan radiatsiyaning miqdori keskin ortadi (ayniqsa qor qoplamida). Bulutsiz osmon uchun sochilgan radiatsiya oqimi oddiy sutkalik o‘zgarishga ega. Sochilgan radiatsiyaning maksimumi tushki soatlarga to‘g‘ri keladi.
Yillik o‘zgarishda sochilgan radiatsiyaning maksimumi yozda kuzatiladi (Quyoshning balandliklari eng katta).
Bulutsiz atmosferada sochilgan radiatsiya oqimi insolyasiyaning 10% ni tashkil qiladi, ya’ni o‘rtacha 0,10-0,12 kVt/m² ga teng bo‘ladi.
Atmosferada bulutlilikning paydo bo‘lishi sochilgan radiatsiya oqimining keskin ortishiga olib keladi. Sochilish bulutlardagi yirik zarrachalar – suv tomchilari va muz kristallarida kuzatiladi. Sochilgan radiatsiya oqimi bulutlarning shakli (turi) va miqdoriga bog‘liq. Osmon butunlay bulutlar bilan qoplanganida sochilgan radiatsiya oqimi 0,7 kVt/m² gacha etishi mumkin. Sochilgan radiatsiyani eng katta qiymatlari Arktika sharoitlarida kuzatiladi
(0,7 kVt/m² dan ortiq).
Dengiz sathiga nisbatan balandlik ortishi bilan sochilgan radiatsiya oqimi kamayadi.
Sochilgan radiatsiya Yer sirtida yorug‘likni ko‘paytiradi. Qisman bulutlilikda yorug‘lik 40% gacha ortishi mumkin.
Gorizontal yuzaga tushayotgan to‘g‘ri va sochilgan D radiatsiyalarning yig‘indisi yig‘indi (yalpi) radiatsiya deb ataladi

Q= J' + D (2.1)

Yig‘indi radiatsiyaning kelishi to‘g‘ri va sochilgan radiatsiyalar belgilaydigan omillarga bog‘liq. Bulutsiz atmosferada yig‘indi radiatsiyaning atmosfera shaffofligiga bog‘liqligi yaqqol ko‘rinadi. Atmosferada aerozollar ko‘payishi bilan to‘g‘ri radiatsiya kamayadi, sochilgan radiatsiya esa ortadi. Natijada yig‘indi radiatsiyaning miqdori biroz kamayadi.

Yig‘indi radiatsiyaning sutkalik va yillik o‘zgarishlari to‘g‘ri va sochilgan radiatsiyalarning o‘zgarishlariga mos keladi (yozda tushga yaqin soatlarda – maksimum, qishda – minimum kuzatiladi). Yig‘indi radiatsiyaning kunduzgi qiymatlari tahminan 0,8-0,9 kVt/m² ga teng bo‘ladi.
Turli kunlar uchun bulutlarning turi va miqdoriga hamda quyosh gardishining holatiga bog‘liq holda yig‘indi radiatsiyaning sutkalik o‘zgarishlari turlicha.
Bulutlilikning ko‘payishi sochilgan radiatsiyaning ortishiga va to‘g‘ri radiatsiyaning kamayishiga olib keladi. Yozda yig‘indi radiatsiyasida to‘g‘ri radiatsiyaning ulushi eng katta bo‘ladi. O‘rta Osiyoda u 80% ni tashkil qiladi.
Yig‘indi radiatsiyaga qor qoplamining ta’siri katta. Ba’zi hollarda, tog‘larda bulutlardan va qor qoplangan tog‘ yonbag‘irlardan to‘g‘ri radiatsiyani qaytarish jarayonlari ta’sirida yig‘indi radiatsiyaning miqdori quyosh doimiysidan ham katta bo‘ladi. Masalan, Terskol cho‘qqisida (dengiz sathidan 3100 m balandlikda) 1962 y. 11 mayda soat 12.30 da 7 balli to‘p-to‘p bulutlilikda yig‘indi radiatsiyaning qiymati 1,44 kVt/m² teng bo‘lgan [7].