V tejto časti zosumarizujeme a zopakujeme poznatky z teoretickej časti a povieme si aké druhy žiarenia sú najdôležitejšie v bioklimatologickej praxi (lesníctve, environmentálnej energetike, ekológií).

V meteorológií, klimatológií alebo bioklimatológií sa rozdeľuje žiarenie na krátkovlnné a dlhovlnné. Krátkovlnné predstavuje 99% slnečného žiarenia (s vlnovými dĺžkami od 0,1 -4,0 μm) a dlhovlnné je žiarenie zemského povrchu a spätné žiarenie atmosféry (s vlnovými dĺžkami približne od 4 – 200 μm).

SLNEČNÉ ŽIARENIE (KRÁTKOVLNNÉ),ktoré preniká na zemský povrch členíme na:

1. priame (insolácia)
2. rozptýlené (difúzne)
3. celkové (globálne)
4. odrazené (albedo)

1.Priame slnečné žiarenie (insolácia)

Žiarenie, ktoré prichádza k zemskému povrchu priamo od Slnka. Prílev energie tohto žiarenia vyjadrujeme intenzitou priameho slnečného žiarenia „I“, t.j. množstvom energie žiarenia, ktoré dopadá za jednotku času (1 minútu) na jednotku plochy (m²), kolmú k slnečným lúčom. Jednotkou je W.m²

2.Rozptýlené (difúzne) slnečné žiarenie

Priame slnečné žiarenie sa prechodom cez atmosféru okrem pohlcovania rozptyľuje a zároveň zoslabuje na molekulách plynov, časticiach prachu i dymu a pod. Približne 25% energie z celkového prúdu sa mení na rozptýlené (difúzne) žiarenie.

Rozptýlené žiarenie prichádza k zemskému povrchu od celej oblohy, jeho prúd preto meriame na horizontálnu plochu a nie na plochu kolmú na slnečné žiarenie.

Množstvo rozptýleného svetla vyjadreného v W.m² vodorovnej plochy za minútu definujeme ako intenzitu rozptýleného žiarenia. V priebehu dňa sa mení, zväčšovaním výšky Slnka predpoludním vzrastá, popoludní klesá. Okrem toho sa mení v závislosti od oblačnosti, znečistenia atmosféry, snehovej pokrývky, atď. Za bezoblačných dní sú hodnoty rozptýleného žiarenia malé, oblačnosť zväčšuje jeho hodnotu 3 až 4- krát.

K rozptylu (difúzií) dochádza na molekulách a atómoch plynov vo vzduchu (molekulárny rozptyl) a na väčších kvapalných a pevných časticiach (rozptyl aerosolový).

3.Celkové (globálne) slnečné žiarenie

Celkové slnečné žiarenie (priame + rozptýlené), ktoré dopadá na zemský povrch, sa nazýva globálne žiarenie. Pod intenzitou globálneho žiarenia rozumieme prúd energie celkového žiarenia dopadajúceho za 1 minútu na 1 m² horizontálnej plochy. Vyjadrujeme ho podobne vo W.m²

4.Odrazené slnečné žiarenie (albedo)

Celkové žiarenie, ktoré dopadá na zemský povrch sa čiastočne od neho odráža, z väčšej časti je pohlcované tenkou hornou vrstvou pôdy a vody a mení sa na teplo. Pomer množstva odrazeného žiarenia z celkového dopadajúceho žiarenia, ktoré dopadá na daný povrch sa nazýva albedo „A“.

Hodnota odrazeného žiarenia závisí od charakteru odrážajúceho povrchu, od jeho farby a vlhkosti, druhu a hustoty porastu a pod.

VYŽAROVANIE ZEME A Spätné žiarenie atmosféry (DLHOVLNNÉ – INFRAČERVENÉ):

V porovnaní s vyžarovaním Slnka sú pre vyžarovanie aktívneho povrchu a atmosféry typické väčšie vlnové dĺžky a podstatne nižšia intenzita. Na zemskom povrchu maximum energie pripadá na vlnové dĺžky 1000-1500 nm, preto sa žiarenie Zeme i atmosféry nazývajú dlhovlnnými.

Dlhovlnné žiarenie vysielané atmosférou, ktoré dopadá na zemský povrch nazývame spätným žiarením atmosféry „E_a“. Má opačný smer ako vlastné žiarenie zemského povrchu. Skutočná strata energie prostredníctvom dlhovlnného vyžarovania je na aktívnom povrchu daná rozdielom intenzity dlhovlnného vyžarovania „E_z“ a spätného žiarenia atmosféry. Tento rozdiel, ktorý nám udáva skutočné straty tepla nazývame efektívnym vyžarovaním „E_ef“.

Maximum efektívneho vyžarovania býva v poludňajších hodinách (aktívny povrch najteplejší), minimum v noci. Denný a nočný chod efektívneho vyžarovania je značne ovplyvnený oblakmi, ktoré pohlcovaním dlhovlnného vyžarovania zväčšujú intenzitu spätného žiarenia atmosféry, čím zmenšujú efektívne vyžarovanie.

Atmosféra prepúšťa cez deň krátkovlnné slnečné žiarenie k zemskému povrchu. V noci chráni zemský povrch pred stratou tepla tým, že dlhovlnné vyžarovanie aktívneho povrchu a svoje vlastné vyžarovanie pohlcuje. Atmosféra, ktorá pohlcuje infračervené žiarenie vyžarované zemským povrchom sa zohrieva a spätne vysiela infračervené žiarenie k Zemi, čím znižuje stratu tepla zemského povrchu. Približne 85% dlhovlnného žiarenia v atmosfére pohcuje; vodná para a oxid uhličitý (CO₂). V dôsledku analógie s vplyvom skla v skleníkoch sa tento vplyv atmosféry na tepelný režim povrchu nazýva skleníkový efekt.

Spojením bilancie krátkovlnného a dlhovlnného žiarenia vzniká ENERGETICKÁ BILANCIA ZEME.