Page 54 - 2022年第53卷第11期
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图 3 倾斜面的太阳辐射示意图
对于渡槽水面,θ≈0,由式(15)得
cos( λ ) =sin ( α ) (16b)
把式( 16b)代入式(14)可得水平地表的晴天太阳直射计算公式。
根据式(14)(16),考虑天气对太阳辐射的影响及边墙对太阳直射的反射,可得边墙外侧云天太阳
直射净热通量 [13]
2
m
= (1 - a)(1 - 0.65C)IEP cos( α )cos( β - γ ) (17)
φ Dn c 0 0
式中:a为边墙反照率,水泥砂浆抹面取 0.32;C为云量,取值 0~1,对晴天取 0,而阴天取 1。当
c
边墙外 侧 面 向 正 东 时, 则 γ =- π ?2而 cos( β - γ ) =- sin β ; 当 边 墙 外 侧 面 向 正 西 时, 则 γ = π ?2而
cos( β - γ ) =sin β 。
太阳方位角 β 与观测地的地理纬度 L、赤纬角 δ 和时角 ω的关系是
cos ( δ )sin( ω )
sin( β ) = (18)
cos( α )
当 sin( β )>1,则
sin( α )sin(L) - sin ( δ )
cos( β ) = (19)
cos( α )cos(L)
这时,β 的正负由时角 ω确定。赤纬角 δ 和时角 ω的计算可参考文献[13]。
倾斜面上晴天太阳散射热通量 [18 - 19] 是
2
cos( θ ?2) (20)
= φ sd
φ d θ
2 2
式中:φ d θ 为边墙晴天太阳散射热通量,W?m ;φ sd 为水平面上晴天太阳散射热通量,W?m 。
对于渡槽边墙,θ = π ?2,考虑天气对太阳辐射的影响及边墙对太阳直射的反射 [13] ,可得云天太阳
散射时边墙外侧净热通量
2
(1 - a)(1 - 0.65C) (21)
φ dn = 0 .5 φ sd c
晴天倾斜面获得地面反射热通量是 [17]
2
sin( θ ?2) (22)
e
φ R θ = aφ s
2
e
式中:φ R θ 为边墙接受的晴天地表反射净热通量,W?m ;a为地表太阳辐射的反照率;φ s 为水平地表
2
的晴天日射热通量,W?m 。
考虑云层对太阳辐射的影响及倾斜面对接受的地表太阳辐射的反射作用 [13] ,可得倾斜面接受的地
表太阳辐射反射的净热通量
2
= (1 - a)(1 - 0.65C)
φ Rn φ R θ c
2
— 1 3 0 —