2.6 太阳常数和大气层外太阳辐射强度

由地球绕太阳的运行规律可知，地球在椭圆形轨道上围绕太阳公转。地球轨道的偏心率不大，1月1日近日点时，日地距离为147.1×10⁶km，7月1日远日点时为152.1×10⁶km，相差约为3%。

地球轨道的偏心修正系数（工程用）为

式中：r₀为日地平均距离；r为观察点的日地距离；n为一年中某一天的顺序数。

当日地间的距离等于一个天文单位距离（即日地间的平均距离）时，太阳的张角为32′。太阳本身的特征以及它与地球之间的空间关系，使得地球大气层外的太阳辐射强度几乎是一个定值。太阳常数G_sc是指在地球大气层外，在平均日地距离处，垂直于太阳辐射的表面上，单位面积单位时间内所接收到的太阳辐射能。Thekaekara和Drummond（1971年）将一些测量值总结整理后提出太阳常数的标准值为1353W/m²。1981年，世界气象组织（WMO）公布的太阳常数值是（1367±7）W/m²。

实际上，大气层外的太阳辐射强度G_on随着日地距离的改变，可由式(2.14)和图2.9确定。

式中:G_sc为太阳常数；n为所求日期在一年中的日子数。

图2.9 大气层外太阳辐射强度与月份的关系