太陽定数の測定

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太陽定数の測定

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/07/26 08:34 UTC 版)

「太陽定数」の記事における「太陽定数の測定」の解説

1837年から1838年にかけて、クロード・プイエやジョン・ハーシェルが太陽定数の最初の計測を行い、プイエは1228 W/m2の値を得た。1884年サミュエル・ラングレーが大気の吸収を除外するためにカリフォルニア州のホイットニー山で測定を試み、2903 W/m2と見積もったが不正確な値であった。1902年から1957年の間にチャールズ・アボットらがさまざまな高地で観測を行い、1322–1465 W/m2の値を見積もった。 現在ではロケットや人工衛星による直接観測が可能となっており、1366 W/m2前後で周期的にわずかに変動する様子が明らかとなっている。1981年10月にWMOの測器観測法委員会(Commission for Instruments and Methods of Observation)が1367 W/m2という値を提唱し、この値が用いられることも多い(P.28)。 太陽から地球に入射するエネルギーの約30 %は大気及びそこに含まれる水蒸気などで宇宙空間に反射され、地表面に到達するのは残りの約70 %である。さらに実際に地表面が単位面積当りに受け取るエネルギーは緯度と季節及び時刻によって変化する太陽光の入射角に依存し、例えば春分と秋分の赤道や夏至の回帰線上の太陽時正午には太陽定数から前述の大気の損失を除いた分がそのまま地表面への単位面積当たりの入射仕事率となるが、東京（北緯35.7度）では冬至の正午では快晴でも約491 W/m2（1366 W/m2 × 70 % × cos(35.7° + 23.4°)、23.4度は地軸の傾き）にとどまる。