紫外辐射仪的环境测量

紫外辐射就是波长范围约10~400nm的光辐射。在这个波长范围内不同波长的紫外辐射有不同的效应，在研究和应用中，常把紫外辐射划分为:A波段(400~320nm);B波段(320~280nm);C波段(280~200nm);真空紫外波段(200~10nm)。波长小于200nm的紫外辐射由于大气的吸收，所以在空气中不能传播。

环境测量

尽管臭氧是大气层中其微量的组分，但它却是大气层中*可以吸收波长短于300nm太阳辐射的物质，其吸收系数随波长的减少而增加。臭氧层吸收了来自太阳辐射中的大分的紫外线B，因为臭氧层的破坏主要引起这波段的太阳辐射增强，别是290~315nm波长范围内紫外线辐射的UVB辐射，在这25nm的波长范围里，由于臭氧的吸收，其辐射强度以4次幂的速率随波长递减。因此臭氧减少导致的紫外辐射增强也是度波长依赖的。

紫外辐射强度般用紫外线数来表示，是衡量某地正午前后到达地面的太阳紫外辐射对人体皮肤（或眼睛）可能损害的程度标,它主要依赖于纬度，季节，平层臭氧，云况，海拔，地面反照率和大气污染状态等条件，紫外线辐射强度的观测主要使用紫外光谱辐射计、滤光片式的紫外辐射表和宽带光谱计等。zui常用的宽带仪器是Robertson-Berger（RB）紫外辐射计，其温度系数约0.01/K。RB辐射计的谱响应稳定性在十年以上，当然不同仪器间有些差异，所以在对RB辐射计网的标定重新核实之前，对使用RB辐射计数据得到的变化趋势小心地仔细检查。

正因为如此，现有的地表UV辐射资料来源有两个，仪式地基臭氧探测网和卫星臭氧探测系统，由臭氧趋势加上大气的散射和吸收等因素后构出辐射传输模式，以此来计算紫外辐射状况，虽然模式计算的福照度可能会有误差，不过在无云和低气溶胶条件下臭氧减少与UV辐射增加之间的理论关系已被大量的研究作所确定。再个就是RB辐射计网和单站多滤光片仪器的直接测量。

根据UV辐射的测量来确定地表UV辐射的变化尤其是长期变化的趋势仍然是困难的，因为它要求有度和稳定度的数据。zui近的重要展是通过优化仪器性能，相互对比和对数据行再分析来评估数据的质量。不同光谱辐射计之间的几次对比实验显示了各种仪器间存在着重要差异主要表现在太阳光谱急剧变化的短波区。因此，动态范围、杂散光抑制和波长标定向问题是非常严重的。在大于310nm的波长区范围，致性也不会优于+5%，而在更短的波长区，致性则更差。这在某种程度上是由于标定的不确定性成的，这个不确定性来自太阳光谱的谱型随太阳天角、柱臭氧量和其它大气条件的不同而改变。

正太阳紫外光谱辐射照度的测量对研究臭氧、云和气溶胶对太阳紫外辐射的效应,以及随时间的变化非常重要。其中太阳短波紫外辐射的准确测量可表征大气臭氧层的破坏程度,具有十分重要的意义。对太阳紫外辐射的监测作己在界范围内展开。过去十几年,界范围内建立了大量台站,用来监测抵达地表的太阳紫外辐射光谱分布。中计量研究院和家气象局、北京光学仪器厂合作,于2000年开始行太阳紫外光谱辐射测量方面的研究,自行研制了太阳紫外光谱辐射计,用来测量UVB(280nm～315nm)和UVA(315nm～400nm)波段太阳辐射和天空昼光在2π立体角内的到达地表的光谱辐射照度。