Summary
The total amount of incoming radiation to the Earth' surface, for particular latitudes and for selected months, has been computed from recent investigations regarding the distribution of solar radiation penetrating the atmosphere. The charts constructed byBudyko andBerliand [1955] and byBlack [1956] under different theoretical assumptions are compared and discussed.
The seasonal change in the amount of radiation has been investigated and the influence of prevailing cloudy conditions upon these amounts of heat has been illustrated by examples of desert and ocean regions. In desert regions the amount of radiation penetrating to the surface may reach a monthly mean of 74 per cent of the extraterrestrial solar radiation. Over ocean regions this percentage during months of maximum may reach only 50 per cent.
The results give new evidence for two statements formulated elsewhere by the author (Burdecki [1955, 1957]) that (1) the thermal rhythm of the whole atmospheric ocean is dominated by the rhythm of the Northern Hemisphere; (2) the heat circulation over both hemispheres appears to be quite asymmetric.
Zusammenfassung
Die durch die Atmosphäre bis zur Erdoberfläche gelangenden Globalstrahlungsmengen werden auf Grund neuer Forschungen über die Verteilung der Sonnenstrahlung für die einzelnen Breitengrade und für ausgewählte Monate berechnet. VonBudyko undBerliand [1955] und vonBlack [1956] unter Zugrundelegung verschiedener theoretischer Voraussetzungen konstruierte Karten werden verglichen und näher erörtert.
Die jahreszeitliche Änderung der globalen Strahlungssummen wird untersucht und der Einfluß der vorherrschenden Bewölkung auf diese Wärmemengen wird durch Beispiele von Wüstenregionen und ozeanischen Gebieten näher erläutert. Im Wüstenklima kann die zur Erdoberfläche gelangende Wärmestrahlung im Monatsmittel sogar 74% der extraterrestrischen Sonnenstrahlung überschreiten. Für ozeanische Gebiete erreicht dieser Betrag in Monaten der Maxima höchstens 50%.
Die Resultate weisen erneut auf zwei Feststellungen hin, die schon zuvor vom Verfasser (Burdecki [1955, 1957]) formuliert sind: 1. Die Wärmeschwankung des gesamten atmosphärischen Ozeans wird von der Schwankung der Nordhemisphäre beherrscht; 2. die Wärmezirkulation über beiden Hemisphären scheint in völliger Asymmetrie zu verlaufen.
Résumé
Les résultats de récentes recherches sur la répartition du rayonnement solaire ont permis de calculer, pour différentes latitudes et pour certains mois, la quantité de rayonnement global qui, à travers l'atmosphère, parvient à la surface de la terre. L'auteur compare et discute les cartes qui ont été destinées parBudyko etBerliand en 1955 et parBlack en 1956 à partir de différentes hypothèses théoriques.
On étudie en outre les variations saisonnières des sommes du rayonnement global; l'influence de la nébulosité dominante sur ces quantités de chaleur est discutée à l'aide d'exemples de régions à climat désertique et à climat maritime. Dans le climat désertique le rayonnement calorifique parvenant à la surface de la terre peut dépasser 74% du rayonnement solaire extraterrestre, tandis que dans les régions océaniques il atteint au maximum 50% pendant les mois les plus favorables.
Les constatations que l'auteur avait faites ces dernières années (Burdecki [1955, 1957]) se voient confirmées: 1) le rythme thermique de tout l'océan atmosphérique est dominé par le rythme de l'hémisphère nord; 2) la circulation thermique au-dessus des deux hémisphères semble être tout à fait asymétrique.
Similar content being viewed by others
References
Albrecht, F., 1940: Untersuchungen über den Wärmehaushalt der Erdoberfläche in verschiedenen Klimagebieten. Wiss. Abh. Reichsamt Wetterd.8, Nr. 2.
Albrecht, F., 1949: Über die Wärme- und Wasserbilanz der Erde. Ann. Meteorol.2, 129.
Albrecht, F., 1950: Untersuchungen über den Wärmehaushalt der Erdoberfläche und seine thermodynamische Bedeutung. Ber. Dt. Wetterd. U.S.-Zone No 17.
Alt, E., 1929: Der Stand des meteorologischen Strahlungsproblems. Meteorol. Z.46, 504.
Black, J. N., 1956: The distribution of solar radiation over the Earth's surface. Arch. Met. Geoph. Biokl. Ser B7, 165.
Budyko, M. I., T. G. Berliand andL. I. Zubenok, 1954: Heat balance of the earth's surface (In Russian), Izv. Akad. Nauk S. S. S. R., Ser. geogr. No. 3, 17. Polish abr. version byM. Molga in Przegl. met. & hydrol.,8 No 1, 75 (1955).
Budyko, M. I. (ed.), 1955: Atlas of heat balance (In Russian). Leningrad, Central Geophysical Observatory.
Burdecki, F., 1955: A study of temperature distribution in the atmosphere. Notos4, 192.
Burdecki, F., 1957: A study of the heat field of the atmosphere. J. Meteorol.14, 206.
Jacobs, W. C., 1943: Sources of atmospheric heat and moisture over North Pacific and North Atlantic Ocean. Ann. N. York Ac. Sc.44.
Milankovitch, M., 1930: Mathematische Klimalehre und astronomische Theorie der Klimaschwankungen. W. Köppen & R. Geiger (eds), Handbuch der Klimatologie, Berlin I.
Möller, F., 1950: Der Wärmehaushalt der Atmosphäre. Experientia6, 361.
Möller, F., 1950: Die Wärmebilanz der freien Atmosphäre im Januar. Meteorol. Rdsch.3, 97.
Shaw, N., 1936: Manual of meteorology. 2nd ed., London, Cambridge Univ. Press2.
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
With 5 Figures
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Burdecki, F. Remarks on the distribution of solar radiation over the surface of the Earth. Arch. Met. Geoph. Biokl. B. 8, 326–335 (1957). https://doi.org/10.1007/BF02243300
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF02243300