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太阳光照射到地球过程中的损失

虽然太阳辐射到地球大气层的能量是基本不变的，但是太阳辐射到地球表面的能量却有很大的变化。原因是：

阳光穿越地球大气层后，进一步损失大约30% 的能量，造成这一损失的主要原因是：

• 大气分子的散射；
• 大气中悬浮物及尘埃粒子的散射；
• 大气分子的吸收，特别是氧、臭氧、水蒸气 和二氧化碳等分子的吸收；
• 所以，实际到达地面的太阳辐射或称“日射”通常是由直射和漫射两部分组成。
• 直射是指直接来自太阳其辐射方向不发生改变的辐射；

漫射则是被大气反射和散射后方向发生了改变的太阳辐射，它由三部分组成：太阳周围的散射(太阳表面周围的天空亮光)，地平圈散射(地平圈周围的天空亮光 或暗光)，及其他的天空散射辐射。另外，非水平面也接收来自地面的反射辐射。

直达日射、漫射日射和反射日射的总和即为总日射或环球日射。

可以依靠透镜或反射器来聚焦直达日射。如果聚光率很高，就可获得高能量密度，但却损耗了漫射日射。如果聚光率较低，也可以对部分太阳周围的漫射 日射进行聚光。漫射日射的变化范围很大，当天空晴朗无云时，漫射日射为总日射的10％。但当天空乌云密布见不到太阳时，总日射则等于漫射日射。因此聚式收集器采集的能量通常要比非聚式收集器采集的能量少得多。反射日射一般都很弱，但当地面有冰雪覆盖时，垂直面上的反射日射可达总日射的40 ％。