1。入射角:
* より高い角度(ゼニスの近く): 太陽が空の高さになると、その光線はより直接的な角度(90度近く)で地球に当たります。これは、日光がより小さな領域に集中し、より高い強度をもたらすことを意味します。
* 低い角度(地平線付近): 太陽が空で低くなると、その光線はより斜めの角度で地球に衝突します。これにより、同じ量の日光が広い領域に広がり、強度が低くなります。
2。大気中のパス長:
* 直射日光: 太陽が空の高さになると、その光線はより少ない雰囲気を通り抜けて地球の表面に到達します。これにより、散乱と吸収が少なくなり、より激しい日光が表面に到達できます。
* 間接日光: 空の太陽が低いとき、その光線はより多くの雰囲気を通り抜けます。これにより、散乱と吸収が大きくなり、表面に到達する日光の強度が低下します。これは、短い青い波長がより効果的に散らばっているため、なぜ日没が赤く見えるように見えるのかを説明しています。
3。時刻と年:
* 正午: 日光は通常、太陽が空で最も高くなっている正午に最も激しいです。
* 朝と夕方: 太陽の角度が低いため、朝と夕方には日光が激しくなります。
* 季節: 日光の強さは季節によって異なります。夏至の間、北半球の空の太陽は太陽が高く、より長い日とより激しい日光につながります。逆に、冬至の間、太陽は空の太陽が低く、日光が短く、日光が少なくなります。
日光強度の変化の結果:
* 温度: 日光の強度は、地球の表面の温度に直接影響します。強度が高くなると温度が高くなりますが、強度が低いと温度が低下します。
* 光合成: 日光の強度は、植物の光合成速度に影響します。高強度は光合成を増加させる可能性がありますが、強度が大きすぎると植物に損傷を与える可能性があります。
* 太陽エネルギー: 太陽の角度は、ソーラーパネルの効率に影響します。太陽が最も直射日光を浴びるため、太陽が空の太陽が高くなると、ソーラーパネルが最も効率的です。
要約:
空の太陽の位置は、地球の表面に当たる太陽光の強度に大きく影響し、温度から植物の成長や太陽エネルギー生産まですべてに影響を与えます。これらの関係を理解することは、地球の気候システムをよりよく理解し、太陽の力を利用するのに役立ちます。