一、太阳辐射

地球上气候的波动首先和太阳辐射的强弱有关。春、夏、秋、冬四季的轮回,寒、温、热三带的分别,都是因为太阳辐射有强弱的缘故。我国领土北起黑龙江江心,南到曾母暗沙,南北跨四十九个纬度。从南到北,包括赤道带、热带、亚热带、暖温带、温带和寒温带等六个热量带,其中又以温带、暖温带、亚热带面积最广,这是使我国成为气候类型多样,气候资源特别丰富的基本因素。过去以为地球上每一个部分所接受的太阳放射出的辐射能可以太阳常数来衡量,近年来发现太阳黑子、光斑、日珥等的多少,象征着太阳活动的强弱,却有十一年的周期变化,大气中的磁暴、北极光和游离层均与之有关。黑子多时则磁暴与北极光也多,而游离层发生扰动。其下的臭氧层则吸收大量紫外光线,使高空的同温层温度骤然增高而影响到大气环流, 从而影响地面上的温度和雨量分布。

所谓黑子就是太阳发光圆面上作涡旋运动的灼热气体,由于它的温度比太阳表面其它部位要低一千度至二千度左右,因此,从地球上看去就显示暗黑的斑点。我国是世界历史上最早记载有太阳黑子变化的国家,从东汉元帝永光元年(前 43 年)起,即有记载,从公元以后直到明末,共记一百零九次。

极光的记录最早始于汉成帝建始元年(前 32 年)。根据中国科学院自然科学研究室的统计,从汉成帝建始元年到清咸丰三年(1853 年),共计一百三十四次。兹将公历纪元二世纪以来,各世纪中国史书上所记载的太阳黑子与极光次数列表如下: