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對輻射收支的長期測量不僅對研究天氣和氣象學有著非常重要的意義，同時還有助于了解地球氣候系統以及人類對氣候變化的影響。地面輻射監測網絡和衛星上的輻射觀測二者結合，便構成了一個完整的全球地表輻射收支評估系統。地面輻射監測能對衛星上的輻射觀測進行有效的校準和修正，從而為全球觀測提供長期有效的觀測數據；同時對家庭和工業太陽能技術的發展提供直接依據。這樣的測量對于評估大氣輻射傳輸的理論分析結果、驗證氣候模式計算、研究地表輻射變化趨勢、農業氣象及生態學研究也都是必不可少的。與此同時，輻射的收支對于蒸發、植物蒸騰、水的循環研究等也具有及其重要的價值。輻射的測量分為太陽輻射測量和地球輻射的測量。

太陽輻射或稱短波輻射的測量可細分為天空總輻射（Eg↓）直接輻射（S）和散射輻射（Ed↓）（ 備注：Eg↓= S+ Ed↓），在進行收支測量計算時，短波輻射還包括地面反射輻射（Er↑）。

地球輻射或稱長波輻射分為天空向下輻射（El↓）和地面向上輻射（El↑）。 收入輻射（E↓）= 天空總輻射（Eg↓）+天空向下輻射（El↓） ；支出輻射（E↑）= 地面反射輻射（Er↑） + 地面向上輻射（El↑） 。輻射收支的差為凈輻射（E*），凈輻射（E*）= 收入輻射（E↓）- 支出輻射（E↑）。

紫外輻射常常單獨測量，到達地面的紫外輻射分為兩類：UV-A（315－400nm）和UV-B（280－315nm），監測地面的紫外輻射及其定量變化對于加強環境評估和公眾安全都有十分重要的意義。因此，WMO 強烈建議增加紫外輻射監測進行國家紫外指數的預報。

我們的基準輻射站是參照世界氣象組織世界氣候研究計劃（WCRP）下墊面輻射基準站網（BSRN）的要求建立起來的。基準輻射站作為我國的輻射測量基準，可用于其他太陽輻射資料的校準，能適應國家氣候監測網的業務需求，滿足觀測數據的高精度和高穩定性要求。同時，基準輻射站不僅可以作為我國一般輻射站的樣板和輻射科研的基地，而且還兼備評價現存輻射數據的參照標準，為改進我國輻射觀測工作發揮應有的作用。

基準輻射觀測主要包括：太陽總輻射、散射輻射、直接輻射、反射輻射、大氣長波輻射、地球長波輻射、紫外輻射、光合有效輻射等輻射測量。除此之外，根據需要還會增加同步的常規氣象要素。嚴格地說，測量直接輻射和散射輻射必須采用太陽自動跟蹤系統（Tracker），而且對于輻射表而言需要加強制通風罩，以保持探頭的身體溫度的相對穩定，以及去除可能聚結在探頭上的雨露和霧氣。