地球向太空的热辐射是如何随时间和地点而变化的?-地江南体育网页版球科学堆栈交换江南电子竞技平台 最近30个来自www.hoelymoley.com 2023 - 04 - 03 - t22:11:10z //www.hoelymoley.com/feeds/question/19132 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/rdf //www.hoelymoley.com/q/19132 3. 地球向太空的热辐射是如何随时间和地点而变化的? uhoh //www.hoelymoley.com/users/6031 2020 - 02 - 06 - t02:02:55z 2020 - 02 - 06 - t08:55:21z

CHEOPS(也12, 3)是最近放置在近地轨道上的太空望远镜,用于寻找其他恒星周围的系外行星。它使用了一个冷却的探测器阵列,因此使用了一个隔热罩来避免来自太阳和正下方地球的热辐射。来自地球的热辐射是近地轨道航天器热管理的一个重要问题,因此了解地球向太空发射多少热辐射非常重要。

如果我们使用平均发射率$\epsilon$为0.8,并假设温度为0°C,然后使用

$$ p = \sigma \epsilon T^4$$

其中 stephen - boltzmann常数 $\sigma$是5.67 $\times 10^{-8}$ W m-2 K-4我们可以估计它约为250w /m2。但是它到底是什么,它(平均而言)如何随着卫星下的地形类型和一天中的时间而变化?


这个答案在给定的48小时观测周期内,天体的哪一部分是可用于CHEOPS的?(原来来自 CHEOPS红书ESA/SRE(2013) 2013年11月7日

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//www.hoelymoley.com/questions/19132/-/19136#19136 2 地球进入太空的热辐射是如何随着时间和地点而变化的? gerrit //www.hoelymoley.com/users/6 2020 - 02 - 06 - t08:55:21z 2020 - 02 - 06 - t08:55:21z 年平均大气顶部(TOA)发射长波辐射(OLR)约为145-345 W/m²,由AIRS仪器测量:

OLR
来源:维基共享资源贡献者," File:AIRS OLR.png "维基共享资源,免费媒体资源库

现在,这是包括白天和晚上的平均值。变化有多大?这取决于地点。根据GERB数据,2007年的一篇论文估计(请只注意粗的粗线):

OLR日周期
来源:Comer, Slingo, and Allan (2007)

即使在撒哈拉沙漠等日温度周期非常大的地方,最大和最小值之间的差异也只有10%左右。在海洋地区,这一比例接近2%。这意味着,如果你取平均值(如上图所示),并根据地区(越干燥,差异越大)减去1-5%左右,你就会得到夜间外发长波辐射的合理估计。如果你想要一个更精确的估计,你可以下载卫星数据并自己计算。


第二个图的完整来源:Comer, Slingo,和Allan(2007),从地球静止地球辐射预算仪器中输出长波辐射的日周期观测,地球物理研究快报,Vol. 34, L02823, doi:10.1029/2006GL028229

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