輻射指太陽(yáng)、地球和大氣輻射的總稱(chēng)。通常稱(chēng)太陽(yáng)輻射為短波輻射，地球和大氣輻射為長(zhǎng)波輻射。觀測(cè)的物理量主要是輻射能流率，或稱(chēng)輻射通量密度或輻射強(qiáng)度，標(biāo)準(zhǔn)單位瓦/平方米。氣象上常測(cè)定以下幾種輻射量：
（1） 太陽(yáng)直接輻射，指來(lái)自日盤(pán)0.5立體角內(nèi)與該立體角軸垂直的面的太陽(yáng)輻射。
（2） 天空輻射（或稱(chēng)太陽(yáng)散射輻射），指地平面上收到的來(lái)自天穹2立體角向下的大氣等的散射和反射太陽(yáng)輻射。
（3） 太陽(yáng)總輻射，指地平面接收的太陽(yáng)直接輻射和散射輻射之和。
（4） 反射太陽(yáng)輻射，指地面反射的太陽(yáng)總輻射。
（5） 地球輻射，指由地球（包括大氣）放射的輻射。
（6） 凈輻射，指向下和向上（太陽(yáng)和地球）輻射之差。
測(cè)量輻射的儀器：
（A） 絕對(duì)日射表：是測(cè)量太陽(yáng)直接輻射的標(biāo)準(zhǔn)儀器，常用它來(lái)確定其它類(lèi)型儀器的儀器常數(shù)。最普通的是埃斯川姆絕對(duì)日射表，其感應(yīng)部分為進(jìn)光筒內(nèi)的兩塊接收系數(shù)近似1的黑色錳銅片。觀測(cè)時(shí)，圓筒正對(duì)太陽(yáng)，使一塊錳銅片受日光照射而增熱，不受照射的錳銅片通過(guò)電流加熱，調(diào)節(jié)加熱電流直到兩塊錳銅片溫度相等，加熱電流平方與輻射強(qiáng)度成正比。根據(jù)世界氣象組織的決議，從1981年起將使用指定的四種型號(hào)作為日射標(biāo)準(zhǔn)儀器，以美國(guó)的PACRRADⅢ型絕對(duì)日射計(jì)為例，接收太陽(yáng)輻射的主要部分是吸收系數(shù)接近于1.0000的探測(cè)黑體空腔的錐角部分，在探測(cè)空腔后面的補(bǔ)償空腔，以人工加熱法保持和探測(cè)空腔具有相同的溫度，使探測(cè)腔體的熱量完全不向后傳遞，測(cè)量空腔和熱匯的溫度差就可以測(cè)得太陽(yáng)輻射強(qiáng)度。
（B） 直接日射表：是測(cè)定太陽(yáng)直接輻射的常規(guī)儀器。進(jìn)光筒對(duì)感應(yīng)面的視張角為10，感應(yīng)面是一塊涂黑的錳銅片，它的背面緊貼熱電堆正極，負(fù)極接在遮光筒內(nèi)壁，熱電堆的電動(dòng)勢(shì)正比于太陽(yáng)輻射。用于遙測(cè)的直接日射表將進(jìn)光筒安裝在赤道架上，借助電機(jī)和齒輪減速器，帶動(dòng)日射表進(jìn)光筒準(zhǔn)確地自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)。
（C） 天空輻射表：它是測(cè)定地平面上的太陽(yáng)直接輻射、天空散射輻射和地面反射輻射儀器。感應(yīng)部分由黑片和白片組成田字形方格陣，輻射強(qiáng)度正比于黑白片下熱電堆的電動(dòng)勢(shì)。感應(yīng)面上有一個(gè)半球形防風(fēng)保護(hù)玻璃罩，儀器上方可伸出一塊對(duì)感應(yīng)平面視角為10的遮光板。支架遮光板遮去陽(yáng)光，儀器只能測(cè)到天空散射輻射；除去遮光板則能測(cè)到水平面上太陽(yáng)輻射和散射的總和；反轉(zhuǎn)儀器使感應(yīng)面向下，則能測(cè)到反射輻射。用于遙測(cè)的天空輻射表裝上遮日環(huán)，遮日環(huán)以輻射表感應(yīng)面為中心，直徑約30厘米，環(huán)寬約5厘米，根據(jù)當(dāng)?shù)鼐暥群腿掌?，適當(dāng)調(diào)節(jié)它的傾角，在一天任何時(shí)刻都能遮住太陽(yáng)的直接輻射。顯然由于遮日環(huán)的影響使測(cè)值偏小，必須加以校正。
（D） 凈輻射表：用于測(cè)量地表面吸收和支出輻射之差。儀器有上下兩片感應(yīng)面，由絕熱材料將其隔開(kāi)，并分別罩上聚乙烯防風(fēng)薄膜。向上和向下感應(yīng)面分別感應(yīng)地面對(duì)輻射的收入和支出，熱電堆測(cè)量它們的溫差，凈輻射強(qiáng)度正比于溫差電動(dòng)勢(shì)。
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