虽然大气中SO2含量很低，但它在溶液中的溶解度比氧气约高1300倍，对腐蚀影响很大。H2S气体在干燥的大气中会使铜变色，在潮湿大气中会加速铜、镍、镁以及铁的腐蚀。中性盐类对金属腐蚀的影响取决于很多因素，如腐蚀产物的溶解度、阴离子的特性，特别是氯离子。所以不同大气环境中的不同污染物质对大气腐蚀有着不同的影响。此外，当表面存在污染物质，会吸附有害杂质更进一步促进腐蚀的进程，故金属表面的清洁度对腐蚀也有明显的影响。......
2023-06-22
太阳辐射在大气中的减弱及影响分析
【摘要】：太阳辐射在通过大气到达地面的过程中，要受到削弱。若以到达大气上界的太阳辐射为100%，其中约有34%因反射、散射而返回宇宙空间，19%被大气吸收，仅有47%到达地表。单色辐射透过大气的减弱规律称为皮尔定律。根据皮尔定律，太阳辐射在穿过大气的过程中，其减弱是遵循指数变化规律的，所穿过的大气量愈大，则减弱愈多。
太阳辐射在通过大气到达地面的过程中，要受到削弱。这种削弱，主要是大气对太阳辐射的吸收、散射及云层的反射作用所造成的（图2-10）。
图2-10 到达地面的太阳辐射
1.大气对太阳辐射的吸收
大气对太阳辐射的吸收带均位于太阳光谱两端能量较小的区。臭氧能强烈吸收波长较短的紫外辐射，水汽和CO2主要吸收波长较长的红外辐射。由此可见，大气吸收作用对太阳辐射减弱不大。大气因吸收太阳辐射而增温也不显著。
2.大气对太阳辐射的散射
太阳辐射通过大气遇到空气分子、微尘、云滴等质点时，以质点为中心向四周传播，称为散射。散射可以改变辐射的方向，从而使到达地表的太阳辐射减弱。散射也有选择性，当散射质点的直径小于辐射波长时，太阳辐射波长愈短，散射愈强。可见光中蓝光、紫光的波长最短，最容易被空气分子散射。雨过天晴，天空呈蔚蓝色，就是这个原因。当散射质点的直径大于辐射波长时，各种波长同时被散射，则天空呈灰白色（混合光）。
3.大气对太阳辐射的反射
太阳辐射穿越大气层，遇到云层或较大颗粒尘埃时，使其一部分反射回空间，从而使太阳辐射被削弱。云层对太阳辐射有强烈的反射作用，其反射能力决定于云的厚薄。薄云的反射率为10%～20%，厚云的反射率可达90%，平均反射率为50%～55%（表2-3）。
表2-3 不同云的反射率
以上三种作用以反射最重要，散射次之，吸收作用最小。由于大气对太阳辐射的吸收、散射、反射作用，使得到达地表的太阳辐射明显减弱。若以到达大气上界的太阳辐射为100%，其中约有34%因反射、散射而返回宇宙空间，19%被大气吸收，仅有47%到达地表。其次，由于大气对太阳辐射的吸收和散射具有选择性，所以通过大气层之后，太阳辐射能随波长的分布变得不规则了。
4.太阳辐射穿过大气时的减弱规律
太阳辐射通过大气时所产生的削弱作用，通常都是散射和吸收综合作用的结果。
（1）单色辐射的削弱。
削弱能力可以用削弱系数来表示。削弱系数越大，说明气层吸收和散射的能力越强。削弱系数的大小和很多因子有关，一般来说，它正比于空气密度。单色辐射透过大气的减弱规律称为皮尔定律。根据皮尔定律，太阳辐射在穿过大气的过程中，其减弱是遵循指数变化规律的，所穿过的大气量愈大，则减弱愈多。同时与大气透明度有关，大气透明度愈小，则减弱得愈多。
图2-11 大气质量示意图
大气质量m：太阳与天顶轴重合时，太阳光线穿过一个地球大气层的厚度，路程最短。太阳光线的实际路程与此最短路程之比称为大气质量，并假定在1个标准大气压和0℃时，海平面上的太阳光线垂直入射时m=1。因此，大气上界的大气质量m=0。太阳在其他位置时，大气质量都大于1，如m=1.5时，通常写为AM1.5。大气质量如图2-11所示。
大气质量越大，说明光线经过大气的路程越长，受到衰减越多，到达地面的能量就越少。
地面上的大气质量计算公式为：
式中 P 0——标准大气压；
P——所在地大气压；
τ——当地海拔，m。
大气透明系数F：表征大气对太阳光线透过程度的一个参数。定义为：当m=1时，到达地面与太阳光垂直面上的太阳辐射通量密度S与大气上界太阳常数S 0之比，即：
（2）总辐射的削弱。
太阳辐射穿过大气的过程中，其波谱成分在不断地变化，即短波成分不断地因散射而相对地减少，也就是说对全辐射的透明系数将不断地增大。
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