试验一太阳辐射和日照时数的观测分析

1 实验一太阳辐射和日照时数的观测一、目的要求1.了解 TBS-2-1 型直接辐射表、 DFY4-1 型总辐射表、 PC-1 型太阳辐射记录仪及暗筒式日照计等仪器的构造和原理。2.学会上述仪器安置、测定和观测资料整理。二、观测仪器、药品和材料TBS-2-1 型直接辐射表、电机控制器、DFY4-1 型总辐射表、遮光环、暗筒式日照计。赤血盐（铁氰化钾） 、枸橼酸铁铵 ( 柠檬酸铁铵 ) ，蒸馏水。日照纸、量杯、天秤、脱脂棉、烧杯、毛笔、黑纸、气象常用表(3) 。三、实习内容与步骤（一）太阳辐射的观测和记录1. 仪器的构造和原理测定太阳辐射通量的仪器有TBS-2-1 型直接辐射表和DFY4-1 型总辐射表。这类仪器多属于热电型，即利用两种不同性质的感应面，由于吸收辐射能不同而产生温差，通过热电堆的作用，热能转换成电能，用PC-1型太阳辐射记录仪进行测定。TBS-2-1 型直接辐射表是一种自动跟踪太阳，测定太阳直接辐射的仪器。该仪器主要由光筒和自动跟踪装置组成（见图1）。光筒内部由七个光栏、内筒、石英玻璃、热电堆、干燥筒组成。七个光栏是用来减小光筒内光反射和仪器内部空气的湍流；光栏的外部是内筒，内筒把光栏内部和外筒的干燥空气隔开，减小环境温度对热电堆的影响，在外筒上装置JGS3石英玻璃片，它可透过 0.27-3.2 μ m波长的辐射波，光筒的尾端装有干燥剂，以防止水汽凝结物的生成。感应部分是快速反应的线绕电镀式热电堆组成，对着太阳一面涂有美国3M无光黑漆，它是热电堆的热结点，当有太阳光照时温度升高，它与背面的冷结点形成温差电势，该电势与太阳辐射强度成正比。自动跟踪装置是由底板、纬度架、电机、导电环、蜗轮箱（用于太阳倾角调整）和电机控制器组成。驱动的动力是由晶体振荡器控制的直流电机，2 电源为直流 6V。该电机精度高， 24 小时转角误差在 0.25 度以内。DFY4-1 型总辐射表用于测量波长0.3-3 μ m的太阳总辐射和反射辐射强度。仪器感应主体由透光罩，感应器及干燥器等组成（见图2），透光罩是双层石英罩，可透射 0.3-3 μ m的太阳总辐射；感应器是康铜—铜制成的热电堆，黑体面积为 16×16cm，热电堆将吸收的热能转化为电能，其电能大小与辐射强度成正比；干燥器内装硅胶，可以定期更换，仪器内部密封。测量反射辐射时应配专用的联接杆。2. 安装与使用太阳辐射仪器应安置在任何季节和时间太阳直接光不受任何障碍物影响的地方，通常安置在观测场南部，也可安在屋顶的平台上。可用铁板或水泥做成专...