青空は太陽光のうち短波長の青色光が大気によって乱反射することで起こる。この大前提として忘れていけないのは青空の背後に存在する暗黒の宇宙。もし、青空の背後に?明るく赤い巨大な物体があれば、その部分の空は赤っぽく見えると思うのです。とすると、夏よりも太陽高度が低くなる秋の方が、太陽光の絶対量?が減り、その結果青色光の散乱も減り、結果として夏よりも濃い青空(背景の宇宙の暗黒があるから)が出現することになる? もちろん冬の方がさらに濃い青空が見えることになる。と、こんなことを考えました。実際はどうなんでしょうか? 実際の四季の青空の色(濃さ)についてご存知の方、意見をお持ちの方投稿してください。

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気象 統計」に関するQ&A: 気象統計情報

A 回答 (2件)

 


  季節によって、空の「青色の青さ」は変化しません。変化するとすると、その「青の光の光度」です。この理由は、太陽高度が低くなると、地球上空大気の一定面積に当たる太陽の光の総量も、太陽高度と相関して増減するからです。夏至の時が、もっとも空の光度が強く、冬至の時に、もっとも空の光度は弱くなります。
 
  「青の色」が変化しないことは、空が青いのは、「レイリー散乱」という現象によるもので、この散乱は、光の前方に、光の波長よりも小さな物体がある場合起こり、波長の4乗に逆比例して、散乱は大きくなります。
 
  「レイリーの散乱」については、次のようにわたしは記しました:
 
  >No.187774 質問:光の散乱について
  >http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=187774
 
  >「レイリーの散乱」は、光の波長よりも、ずっと小さな微粒子に光が「散乱」する場合の現象です。光の波長は、赤い光が、大体0.8ミクロンで、青い光が0.4ミクロンです。レイリーの散乱は、「波長の4乗に逆比例」して起こります。赤と青だと、波長に二倍の差があるでしょう。すると、4乗ということは、16倍青と赤では違いが出てくるのです。
 
  ここで述べているように、波長に応じて、散乱の係数は決まっています。太陽が高い位置にある昼間は、散乱された青い光が地上から見え、空一面の大気分子が散乱して青い光を主に四方に放射するので、空全体が青く見えるのです。この青さの程度は、太陽光スペクトルに変化がない場合、その波長成分ごとで、散乱の度合いが決まっていますから、空に満ちている青い光(や、その他の色の光)の全体的な割合は、同じになります。光の場合は、減色混合ですが、混合の波長比率は、季節によって変化がありません。変化するのは、太陽高度の低下などによる、総エネルギーの変化です。
 
  (ただ、太陽高度が低くなると、青に、幾らか赤みが混じって、少し紺色あるいは紫がかってきます。ごくわずかな変化ですが、これは、太陽が天頂にある時よりも、低い高度にある場合の方が、通過大気の層が厚くなるためで、この極端な例が、夕焼けの赤です)。
 
  従って、夏の空は明るく耀いていて、秋はより暗くなり、冬はもっと暗くなります。しかし、「色相」としての青の色はほぼ同じであることになります。青の色の光度が変化するのです(そして幾分、紺青・青紫がかるのです)。
 
  それよりも、日本の場合、春から夏にかけて、湿度が高く、大気のなかに水蒸気や霧や霞などが混じります。また、大気温度が上昇し、気流が起こり、大気が不安定になります。それに対し秋・冬は、空はよく冷え、霞などがなくなり、大気が安定してシーイングがよくなります。これは、日本列島の上空を吹く季節風の影響もあります。結局、「冬になると何故星は鮮明に見えるのか?」という質問の問いと同じことが、この場合云えることになります。以下のURLを参照してください:
 
  >No.222563 質問:冬の富士山
  >http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=222563
 
  空の青さの色相は変化しなくとも、地上に到達する前に、霞や霧や水蒸気の白い色が混じると、「青としての鮮明さ」が希薄になります。秋空は、多分、まだ光度が十分あり、しかも春や夏の大気中の水蒸気など、「青の色」を弱める要素がなくなているので、鮮やかな青に見え、また、途中の水蒸気や霞などを見ていた夏や春の空に較べ、より高い処の青の散乱光を見ているので、空高い彼方に、青が鮮明に見えるのだと思います。
 
  結局、四季の青空の「色の濃さ」は、「全体としての光量+太陽高度による色相の僅かな変化+中間妨害物質の色(水蒸気、薄雲、霞など)」によって決まって来ることになります。最初の項は、太陽高度から比較値が計算できます。最後の項は、大気の水蒸気濃度や、気象状態の統計から値が得られるでしょう。
 

参考URL:http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=187774,http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=222563
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この回答へのお礼

さっそくの回答ありがとうございます。大変良くわかりました。200%満足!!

お礼日時:2002/03/05 18:46

詳しくはstarfloraさんが既に回答されていますので省略します。



その昔大学時代に当時の教授と(光学が専門です)、スイスの真っ青なとてもきれいな空の色をした写真を見ながら(その教授がヨーロッパにいたときに撮影した物です)、日本ではなかなかこういう空が見えないよねぇ、こんなに水蒸気が多くてはね。
と話していたのを思い出しました。
日本でも、冬だとまだ水蒸気の量は少ないのですがスイスの山岳地帯にはとてもかないません。

私は風景写真を撮るのも好きなのですが、日本ではなかなか良い青空には巡り会えませんね。
夏は特にひどいですね。ほとんど水蒸気ではないかと思ってしまいます。

では。
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Aベストアンサー

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各々で好みが分かれる場合もあります

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Qおすすめの風景写真家?

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Q太陽光発電と太陽熱温水

以前は太陽熱温水器が住宅の屋根についていたものですが、最近はそれが太陽光発電のパネルに取って代わられたようです。そこで質問ですが、
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それを逆利用して下さい。
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Q太陽光の角度による光の強度

地面と垂直に設置されている太陽電池の反射光の影響についてなんですが、設置場所の地面の質によっても誤差はあると思うのですが太陽光の反射光の強度が最も強くなるのはだいたい何度から入射するときなのでしょうか??
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すみません,今ようやく状況が理解できました。No.1~No.2 の回答は無視してください。

さて,太陽電池は熱ではなく光で駆動します。よって地面から熱が伝わっても,基本的に発電量には寄与しません。発電量を増やすには,鏡のような(少なくとも水面のような)光を反射する地面であるか,真っ白で強い光散乱を起こす地面である必要があります。

ひとつのシンプルな例として,太陽の仰角が 45 度であった場合について考えてみます。このとき,太陽電池の設置角度を太陽の仰角に合わせた時(つまり 45 度に傾けて設置)の発電量を基準とします。

もし地面が光を完全に反射する鏡面であった場合,設置角度が 45 度から垂直に変化させるにつれて発電量は増加し,垂直のときでは約 √2 倍の発電量が見込め,すなわち最適角度は 0 度で最大 40% の増加が見込まれます。

もし光を完全に吸収する真っ黒な地面であった場合,設置角度を 45 度から垂直まで変化させるにつれて発電量は減少していき,垂直のときでは約 √2/2 倍となり,すなわち 30% の減少となります。最適角度は 45 度ですね。

地面の状態によって,発電量は増加することも減少することもあるわけです。よって地面の素材が分からない限り,最適な角度を求めることはできません。誤差のレベルではありませんよ。

なお一般的なケースでは,地面の反射率が高いことは稀だと思います。よってほとんどの場合,太陽電池の設置角度は太陽の仰角と一致させるのがよろしいかと思います。

> 日の出・日の入りが最も反射光の強度が強いと思ってよろしいのでしょうか??

地面が,水面のような半透明な鏡面(?)であった場合,太陽の仰角が低いときほど,水面での太陽光の反射は強くなります。

すみません,今ようやく状況が理解できました。No.1~No.2 の回答は無視してください。

さて,太陽電池は熱ではなく光で駆動します。よって地面から熱が伝わっても,基本的に発電量には寄与しません。発電量を増やすには,鏡のような(少なくとも水面のような)光を反射する地面であるか,真っ白で強い光散乱を起こす地面である必要があります。

ひとつのシンプルな例として,太陽の仰角が 45 度であった場合について考えてみます。このとき,太陽電池の設置角度を太陽の仰角に合わせた時(つまり 45 度に傾...続きを読む

Q風景写真を撮影する時に知りたことは何ですか?

みなさん、こんにちは。

先日は、風景写真を撮る目的を聞かせていただいたものです。

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よろしくお願いします

Aベストアンサー

1.風景撮影をする時に、困ること

撮影機材の選択ですね。
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特にフィルムの時代はそうでした。

2.風景撮影で知りたいこと

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現地で多くの後悔と僅かの幸運を楽しんで撮影をしています。

Q太陽光発電で

太陽光発電で、光のエネルギーが直接変化するのは、何エネルギーでしょうか?ある問題集に、運動エネルギーと書いてありましたが、理由がわかりません。ひょっとして問題集の間違いでしょうか?

Aベストアンサー

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この原理の応用だし。

http://www.jpea.gr.jp/3/3-1-2-1.htm
電子の移動=電子の運動エネルギー(電子の運動)

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%85%89%E8%B5%B7%E9%9B%BB%E5%8A%9B%E5%8A%B9%E6%9E%9C

あながち間違いではないでしょう。

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電力エネルギーと言う検索もヒットしますが、広辞苑や定義を
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実際には、
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ただし、
光のエネルギーが直接変化可能なのは
「電子の移動エネルギーです。」
光子が出来るのは、電子を動かす程度です。

電気エネルギーとは、電子の運動によって発生します。
光子は、これを発生し得ません。

Qこういう風景写真はブログに載せてもいいですか?

 タイトルの通りですが、参考画像のような風景写真はブログに載せてもいいでしょうか?。本当に風景写真しか写っていない写真は(滝や山・・・など)は自分で撮影したのは載せてもいいと思いますが、このような画像はどうなのでしょうか?。一応自然を目的にしたつもりですが、人の小屋?が写っていますよね。このような場合は、この小屋の所有者に、「ブログに載せてもいいですか?」と聞いた方がいいですか?。でもこんなことをしていたら、本当に自然の風景写真のみが写った写真しか載せられないのでかなり限定されてしまいます。前にもブログのことで色々質問したのですが正直よくわかりません。回答よろしくお願いします。参考画像はあとで消します。

Aベストアンサー

別にかまわないよ

家とか写ってても大丈夫

Q太陽光発電設置

太陽光発電について教えてください。トータルで見た太陽光発電は価格、環境にやさしいシステム
なんでしょうか。原発の事故以来脚光を浴びていますが、トータル的にみると損、あるいは環境に
やさしくないように感じでおります。よくご存知の方のご意見をお願いします。

私は
(1)価格について
 設置費用が高く、償却するまでに寿命がきてしまいそう。
(2)メンテナンスについて
 パネル面をきれい保つために、メンテナンスフリーとは言いがたい。
 DA-ACコンバーター(?)の寿命も気になる。
(3)環境について
 ソーラーパネルの製造時、又は廃棄時に環境を破壊する何かがありそう。(な気がする。)

と思っていて、将来的には自宅に設置するにしてもまだまだ時期尚早と考えております。
この考えは間違っていますでしょうか?

色々な情報を教えてください。

Aベストアンサー

すみません、****以下は 先程他の方に書いた内容です。

現状、太陽光発電は補助や買い上げを含めると、トントンだと思います。
環境に関しては製造、廃棄含め、通常の発電よりは環境に良いと思います。
現状での設置はエコノミー(経済的)なら賭けか、エコロジー(環境)なら優だと思います。

*******

私は色々とコスト計算して導入を決定しました。
コスト計算すると、費用回収までに約15年、ただ、10年経過後に装置が故障した時は約2年分の電気代がパァに成るし、10年後の東京電力の買取価格は保障されていない、買取無しも考えられると言う事で、普通なら太陽光発電はやら無いとの結論に成る結果でした。

ただ、私は電気関係が好きで、興味があるのと、当時48円の買取価格は今後は下がる一方だし、それに比較してパネル価格の下げはそれ程では無いとの考えから導入に踏み切りました。
当時、未だ発電効率は13%から15%、研究所段階では30%のものも開発されている時でしたが、当時の高効率パネルは安い標準パネルより割高で、その標準パネルが無くなり掛けているのも踏み切った理由です。

幸い、計算が間違っていなければ10年後の残高(当初の実質1957800円-かかった費用から補助金を引いた金額- 3.91Kw - )が15ヶ月後の先月、マイナス16000円、即ち16000円の黒字に成りました。
この金額は自家消費電力もそれなりに標準価格(48円では無く実購入価格に近い価格-実購入価格は電化上手プランの為、算出不能)で売り上げとして計上した金額です。

質問者さんも、PCでエクセルが使えるなら、色々計算して予想されて見てはいかがでしょうか。

すみません、****以下は 先程他の方に書いた内容です。

現状、太陽光発電は補助や買い上げを含めると、トントンだと思います。
環境に関しては製造、廃棄含め、通常の発電よりは環境に良いと思います。
現状での設置はエコノミー(経済的)なら賭けか、エコロジー(環境)なら優だと思います。

*******

私は色々とコスト計算して導入を決定しました。
コスト計算すると、費用回収までに約15年、ただ、10年経過後に装置が故障した時は約2年分の電気代がパァに成るし、10年後の東京電力の買取価格は保障されていない...続きを読む


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