天空亮度
正文
表示天空散射光強的參數,同方向和高度有關。在給定高度上某方向的天空亮度,是從觀測點沿該方向直至大氣頂,單位立體角內的空氣對觀測點上同該方向垂直的平面上單位面積的照度。其單位為坎德拉/厘米2 (又稱熙提)或坎德拉/米2。天空亮度的全天空積分,等於散射光形成的地面照度。它與以天空為背景的能見度,以及航空、航海、攝影、天文觀測和其他通過大氣進行的光學遙感等,都有直接關係。天空亮度的精確計算比較複雜,根據簡化條件下的計算值和實測值的分析對比,可以得出一些規律:①太陽所在的半個天空比較明亮;②太陽視高度愈低,天空亮度愈小,和太陽相對的半個天空更加明顯;③偏離太陽方位90°的地方,亮度最小;④太陽方向附近,天空亮度大為增加,當大氣渾濁時,此現象更加明顯(見圖)。 所有這些現象,都是大氣分子和氣溶膠粒子對光線散射的緣故。正因為氣溶膠粒子對光波有強烈的前向散射作用(見大氣散射),才使太陽方向附近的天空亮度增大;大氣渾濁度增加則天空亮度增大;觀測點高度增加則天空亮度減小。從地面觀測,晴天的天空亮度可達1~3坎德拉/厘米2。從海平面觀測,太陽圓面亮度約為1.6×105坎德拉/厘米2, 月球圓面的亮度為 0.25坎德拉/厘米2。