天气预报15天

太阳辐射是地球气候系统的能量来源和气候形成的最主'要因素。气候的变化与到达地表的太阳辐射能变化关系至为密切。到达地面的太阳辐射能又受到太阳 活动、大气透明度、地球轨道参数改变等因尜的影响。 （1）太阳活动

大气活动的能量主要来源于太阳辐射，太阳的运动和变化必然对气候状况产生影响。太阳常数是太阳对地气系统辐射的度量，指在平均日地距离，单位时间到. 达地球大气外界单位垂直面积上的直接太阳辐射能的总通量。不同研务者用不同方法得到的太阳常数有一定的差异，一般认为在1 350〜I 390w/m2，通常取1 370w/m2。在太阳常数保持不变的情况下，即使全球平均温度降低很多（达-18℃ ），大气热状况也能回复到初始状态。但当太阳常数有微小变化，就将引起大气热状况的改变。由于太阳时刻都处于运动变化之中，因而太阳常数也会发先变化。

据研究，太阳常数的可能变化在1%〜2%。模拟试验证明，太阳常数增加 ，地面气温可能上升3℃；太阳常数降低2%，地面气温可能下降4.3℃。中国近500年来的寒冷期正好处于太阳活动的低水平阶段，其中三次冷期（1470—1520 年，1650—1700年，1840—1890年）对应着太阳活动的不活跃期，而在中世纪太阳活动极大期间（1100—1250年）正值中国元朝初期的温暖时期，说明气候的长期变化与太阳活动的长期变化有一定联系。

太阳黑子是太阳活动表现的一个方面，至今已积累较长时期的历史资料，人们较多研究了太阳黑子与气候变化之间的关系。太阳黑子有明显的11年准周期变 化。此外，还有22，25年以及时间更长的169,400和600年等超世纪周期。卫星观测资料证明，太阳黑子峰值时太阳常数减小。富卡尔、马利安的研究指出，太阳黑子使太阳辐射下降只是一个短期行为，但太阳光斑可使太阳辐射增强。太阳活动增强，不仅太阳黑子增加，太阳光斑也同时增加。光斑增加所造成的太阳辐射增强，能抵消因黑子增加而造成的削弱还有余。因此，在11 年周期太阳活动增强时，太阳辐射也增强，即从长期变化来看，太阳辐射与太阳活动为正相关。

（2）地球轨道因素的变化

地球在自己的公转轨道上接受太阳辐射能。太阳与地球间的距离以及太阳辐射入射角等在不断改变，导^致地球所吸收到的太阳辐射量也随之改变，主要影响因素有三种：地球公转轨道偏心率的变化（长轴与短轴之比〉、地轴倾斜度改变及春分点的移动。

①地球轨道偏心率的变化

到达地球表面单位面积上的天文辐射强度与日地距离的平方成反比，地球绕太阳公转轨道是椭圆形，目前的偏心率e约为0.016，北半球冬季位于近日点附近， 因而冬半年较短(从秋分至春分比夏半年短7.5d），但偏心率在0.00〜0.06间变动，周期约为96000年。偏心率变化意味着近日点和远日点发生改变，因而导致地 球在一年里接受的太阳辐射能的时间分配发生变化。偏心率为0时，地球公转轨道为圆形，冬夏等长，冬半年和夏半年接受的太阳辐射能相等。在目前偏心率 0.016的情况下，地球在近日点获得的天文辐射量（不考虑其他条件的影响）较远日点大1/15。当偏心率e值为极大值0.06时，差值将达到1/3。当北半球冬至通过近日点，夏至通过远日点时，将具有短而温暖的冬季，长而凉爽的夏季。而偏心率接近极小值时，冬夏温差将明显增大。

②地轴倾斜度的变化

地球运动的轨道面在空问冇变动，地轴倾斜度，赤道面与黄逍面的夹角即黄赤交角〉是四季形成的原因，倾斜度己在22.1°〜24.24°变动，变动周期约40 000 年。目前，地轴倾斜度是23.44°，大约8 000年后达到最大值。这个变动影响到太阳直射点达到的极限纬度，从而引起极圈纬度的波动。当地轴倾斜度是24.24°时， 太阳直射点可到达24.24°，极圏最低纬度为65.76°，当地轴倾斜度是22.1°时，极圏最低纬度则为67.9°。

倾斜度增加时，髙纬度年辐射量增加，赤道年辐射量减少。地轴倾斜度增大1°，极地年辐射量可增加4.02%，赤道却减少0.35%。地轴倾斜度的变化对气候 的影响在高纬度地区比低纬度地区要大得多。倾斜度越大，冬夏接收太阳辐射量的差值就越大，气温年较差也越大，特别是高纬度地区必然是冬寒夏热；倾斜度小时则冬暧复凉，有利于冰川的发展。

③春分点的移动

春分点沿黄道向西缓忪移动，大约每21 000年绕地球轨道一周。春分点位置的变动引起四季开始时间的移动和近日点与远日点的变化。地球近日点所在季节每70年推迟1d。大约在1万年以前，北半球冬季处于远日点，目前1月3日是近行点,那时的冬季比现在更冷，南半球则相反。

上述三个轨道要素的不同周期变化同时对气候产生影响。M.M. Lankovitch曾结合三者的作用计算出65°N纬度上夏季太阳辐射量在60万年内的变化，并用相对纬度来表示。结果表明，23万年前65°N的太阳辐射量和现在77°N上一样， 而13万年前又和现在59°N一样。认为当芨季温度降低4〜5℃，冬季反而略有升 温的年份，冬季降雪较多，到夏季雪还未来得及融化,冬天又接若到来，如此反复进行就会形成冰期。

(3)火山活动引起大气透明度的变化

到达地表太阳辐射的强弱还受大气透明度的影响。火山活动对大气透明度的影响最大，强烈火山喷发的火山尘和硫酸气溶胺能喷入平流层，在大气中存在一年 或更长时间，并可在全球输送，从而改变平流层的化学成分和影响地气系统的辐射收支。大的火山爆发出大量的火山灰，上升到髙空形成气溶胶层，强烈反射和散射太阳辐射，减小到达地球表面的太阳辐射，使温度降低，称为“阳伞效应”。研究表明，在巨大火山爆发后的几个月甚至几年中，地面平均温度可降低零点几度，如 1815年4月印度尼西亚的坦博拉火山爆发吋，500 km内3d不见天日，世界多国在1816年普遍出现“无夏之年”，估计整个北半球屮纬度气温平均比常年偏低1℃。1991年6月菲律宾皮纳图博火山爆发后，1992年全球平均气温也下降了 0.2℃，其中北半球下降了0.4℃。

火山爆发对气候的影响程度还与留在平流层的悬浮颗粒物含量有关。通常， 停留在平流层中的悬浮微粒会因8力作用逐渐沉降到对流层最后消失。停留时间最多2〜3年，但如连年发生大型火山爆发,可影响较为长期的气候变化，使气温降低；火山活动少的时期气温容易升高。20世纪80年代以来；全球大的火山爆发明显减少，可能也是气候变暖原因之一。