季節によって紫外線量が異なるのは何故か

夏は紫外線が強い、そんな話をどこかで耳にした事は無いだろうか。

何故季節によって紫外線量が変化するのか気になったので調べてみた。

主に紫外線の強さを決める因子は太陽高度角、オゾン量、雲、エアロゾルなどがあるようである。

まず、太陽高度角であるが、直感的にもわかる通り太陽高度角が一番大きい昼間に紫外線は強く、一番小さくなる朝や夕方は紫外線は弱くなる。同様に季節で言えば夏は太陽が高く、冬は低いため夏の方が紫外線の量が大きくなる。（夏至の太陽角度は78.4度で冬至の太陽角度は31.6度である。）これは紫外線が地表に届くまでにどれだけオゾンによって吸収されるか、あるいは空気によって散乱されるかによって変わるのである。よって斜めに太陽光が入ってくると地表までの距離が長くなるので相対的に紫外線は弱くなる。

また、余談であるが紫外線対策として日傘をさしたり日陰にいても予想以上に紫外線を浴びる事がある。太陽光が酸素分子で散乱するとき、波長が短い方が散乱しやすいので、可視光線よりも波長の短い紫外線は非常に良く散乱し、進行方向は直線的ではない。（因みに宇宙から地球を見たとき、あるいは地上から空を見たときに青く見えるのは可視光線の中で波長の短い青色の光が散乱した結果、空が青く見えると言われている。）なので空が見える場所にいる場合は少なからず紫外線を浴びていると考えてよいだろう。尚、アスファルト等の地面では紫外線反射率は１０％、砂浜は２５％、新雪は９０％とも言われている。予想以上に大きい数値かもしれない・・・。