O cantitate fizică care reprezintă puterea radiației solare, numită intensitatea radiației solare. Unitatea este Joule / cm2 · min, care este energia radiației solare proiectată vertical pe zona unității într-o unitate de timp. Intensitatea radiației solare în atmosfera superioară depinde de unghiul de altitudine al soarelui, de distanța dintre soare și pământ și de timpul soarelui. Cu cât este mai mare unghiul de altitudine solară, cu atât este mai mare intensitatea radiației solare. Deoarece același fascicul de lumină are cea mai mică zonă de iradiere atunci când este direcționată, și se obține mai multă radiație solară pe unitate de suprafață. Dimpotrivă, atunci când este oblic incident, aria de iradiere este mai mare și radiația solară pe unitate de zonă este mai mică.
Unghiul de altitudine al soarelui variază în funcție de timp și loc. În timpul zilei, unghiul de altitudine solară este mai mare la prânz decât dimineața și seara; vara este mai mare decât iarna; latitudinile joase sunt mai mari decât latitudinile mari. Distanța dintre soare și pământ înseamnă că atunci când pământul se învârte în jurul soarelui, distanța dintre soare și pământ continuă să se schimbe datorită orbitei eliptice. Intensitatea radiației solare obținute pe pământ este invers proporțională cu pătratul distanței dintre soare și pământ. Când pământul este situat la periheliu, radiația solară este mai mare decât periheliul. Potrivit cercetărilor, atunci când pământul trece periheliul la începutul lunii ianuarie, radiația solară obținută pe unitatea de suprafață a suprafeței pământului&# 39 este cu 7% mai mare decât atunci când a trecut apocalipsa la începutul lunii iulie. Intensitatea radiației solare este proporțională cu durata luminii solare. Lungimea timpului de soare variază în funcție de latitudine și anotimp.
