Le capteur de rayonnement net est utilisé pour mesurer l'échange d'énergie radiative entre la surface et l'atmosphère, et sa plage de données couvre les deux bandes clés de rayonnement à ondes courtes et à ondes longues, comme suit:I. gamme de données sur le rayonnement à ondes courtes
Gamme spectrale
Le rayonnement à ondes courtes provient principalement du soleil, dont le spectre varie de 0,3 à 3 microns (300 nm à 3 000 nm), ce qui représente environ 99,5% de l'énergie totale du rayonnement solaire. Cette bande comprend les régions de l'ultraviolet, du visible et du proche infrarouge et constitue la principale source d'énergie de surface.
Gamme de mesure
Valeurs typiques: la plupart des capteurs de rayonnement net ont une plage de mesure de rayonnement à ondes courtes de 0 à 2000 W / m², ce qui peut couvrir l'intensité du rayonnement solaire dans différentes conditions météorologiques telles que les jours ensoleillés et nuageux.
Valeurs extrêmes: dans les régions fortement ensoleillées telles que les plateaux, les déserts, etc., le rayonnement en ondes courtes peut brièvement dépasser 2 000 W / m², mais les capteurs garantissent généralement la précision des données en concevant des algorithmes redondants ou calibrés.
Scène d'application
Les données de rayonnement à ondes courtes sont utilisées pour calculer la réflectivité de la surface, le potentiel de rayonnement solaire (par exemple, évaluation des centrales photovoltaïques), ainsi que le rayonnement photosynthétique effectif (par) de la végétation, etc., et sont des paramètres clés dans les domaines de l'agriculture, de la météorologie, de L'énergie.
II. Portée des données sur le rayonnement à ondes longues
Gamme spectrale
Le rayonnement à ondes longues est émis par la surface et l'atmosphère dans une gamme spectrale de 3 à 100 microns (3 000 nm à 1 000 000 nm) et est étroitement lié à la température de l'objet. La surface libère de l'énergie dans l'atmosphère par rayonnement à ondes longues, tandis que les gaz à effet de serre tels que la vapeur d'eau, le dioxyde de carbone et d'autres dans l'atmosphère retournent de l'énergie à la surface par rayonnement à ondes longues.
Gamme de mesure
Valeurs typiques: la plage de mesure du rayonnement à ondes longues est généralement de - 200 à 200 W / m². Une valeur négative indique que le rayonnement émis par la surface est plus grand que le rayonnement renvoyé par l'atmosphère (par exemple, le refroidissement de la surface la nuit), et une valeur positive indique que le rayonnement inverse atmosphérique est plus fort (par exemple, lorsque la couche nuageuse est recouverte).
Valeurs extrêmes: dans des environnements extrêmement froids ou chauds, le rayonnement à ondes longues peut dépasser cette plage, mais le capteur corrige les erreurs grâce à des algorithmes de compensation de température tels que le capteur de température à résistance platine intégré, garantissant la stabilité des données.
Scène d'application
Les données sur le rayonnement à ondes longues sont utilisées pour analyser le bilan énergétique de surface, l'intensité de l'effet de serre et l'effet d'îlot de chaleur urbain, entre autres, et constituent une base importante pour la recherche climatique, la surveillance écologique et la conception thermique des bâtiments.
Iii. Portée des données radiologiques nettes
Le rayonnement net est la somme algébrique du rayonnement à ondes courtes et du rayonnement à ondes longues, dont la plage de données est déterminée par la formule suivante:
Rayonnement net = (ondes courtes incidentes - ondes courtes réfléchies) + (ondes longues descendantes - ondes longues ascendantes)
Valeurs typiques: la plage de mesure du rayonnement net est généralement de - 300 ~ + 2000 W / m², en fonction du type de surface, des conditions météorologiques et des variations diurnes et nocturnes.
Jour: le rayonnement solaire est intense et le rayonnement net est généralement positif, indiquant que la surface absorbe plus d'énergie que l'énergie libérée.
Nuit: pas de rayonnement solaire, le rayonnement net est généralement négatif et indique que la surface libère de l'énergie dans l'atmosphère par rayonnement à ondes longues.
Valeurs extrêmes: dans des environnements spéciaux tels que le sol gelé de plateau, les déserts, etc., le rayonnement net peut être hors de la plage typique en raison d'un albédo de surface élevé ou faible, mais les capteurs garantissent l'intégrité des données avec des détecteurs de thermopile de haute précision et des optiques à revêtement multicouche.
Iv. Impact de la conception du capteur sur la plage de données
Type de détecteur: Le détecteur de thermopile à deux canaux peut mesurer le rayonnement à ondes courtes et longues séparément, couvrant la gamme spectrale complète (0,3 ~ 50 μm ou plus large), évitant les erreurs de troncature spectrale des capteurs monocanaux traditionnels.
Compensation de température: un capteur de température intégré, tel qu'une résistance au platine, surveille la température du détecteur en temps réel, corrige l'effet de la dérive de température sur la précision de la mesure grâce à un algorithme logiciel, assurant un fonctionnement stable dans un environnement de - 40 ℃ à + 70 ℃.
Conception de protection: la couverture de film de polyéthylène hémisphérique ou la couverture de silicone peut résister aux intempéries, aux interférences de sable et de poussière, réduisant l'impact des facteurs environnementaux sur la plage de données.