中国北纬30°地面太阳光谱观测

摘要

利用国际标准RAMSES光谱仪和CMP11型太阳总辐射仪,在2019年至2020年期间对中国北纬30°区域8个城市(西藏阿里、日喀则、拉萨、林芝、成都、武汉、杭州、上海)进行了地面太阳辐射的观测研究。观测结果表明在中国北纬30°区域,西藏总体太阳光谱不仅强度上远远高于低海拔的内地城市,而且光谱曲线在形态特征上比低海拔更光滑,吸收弱。观测期间西藏最大地面单色太阳光谱强度可达2018.48 mW·(m^(2)·nm)^(-1)(阿里,2020年6月21日),同纬度其他内地城市最大地面单色太阳光谱强度仅为756.22 mW·(m^(2)·nm)^(-1)(成都,2019年11月03日);西藏地面太阳光谱中所含紫外光谱(280~400 nm)比内地低海拔高出约1.5倍以上,强烈的紫外线对西藏生态和人体健康产生相应影响;观测期间发现拉萨地面太阳光谱强度约为成都的1.5~1.7倍;阿里地面太阳光谱强度比上海高出约0.2倍。观测结果为北纬30°区域太阳能资源的利用和生态环境等研究提供实地太阳光谱数据;对2020年夏至发生的日食现象进行了太阳光谱的同步观测研究,发现日食期间拉萨、阿里辐射能量损失均超过95%。分析了云、气溶胶等大气因子对太阳光谱、太阳总辐射的影响。研究表明西藏阿里等地夏季太阳总辐射值频频超过太阳常数。