又稱太陽氣候。不計大氣影響而僅由日地天文關係和太陽能量的直接傳遞關係所形成的地球上的假想氣候。地球每年由太陽得到的能量約為5.5×10焦耳,約占地—氣系統中各種物理過程所需熱能的99.97%。故太陽輻射是地—氣系統和地球表層各種運動賴以存在和發展的主要能量來源,是形成地球氣候的最基本的物理量。為了單獨考慮這一因子的作用,須首先除去大氣的影響。在這種情況下,地球上的日照和日射分布變為天文日照和天文輻射的分布,且均可通過理論計算得出。天文氣候各要素的研究,不僅可揭示無大氣存在時背景值的分布規律,而且對於山地氣候、建築採光、採暖和太陽能工程領域中許多實際問題的解決,都具有重要意義。
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