井中月图文分享

大气的溫室效应

地面吸收太阳辐射能而增温,同时地面又把热量向外辐射。由验得知,物体的温度越高,辐射中最强部分的波长越短,反之越长。由于地球表面的温度比太阳低得多,所以地面辐射的波长比太阳辐射长得多,其能量主要集中在红外线部分。因此,相对于太阳短波辐射来说,地面辐射为长波辐射。

对流层大气中的水汽和二氧化碳等,吸收红外线长波辐射的能力很强。因此,地面放出的长波辐射除极少一部分透过大气返回宇宙空间外,绝大部分(75%一95%)都被对流层大气中的水汽和二氧化碳等吸收,使大气增温。所以,地面是对流层大气主要的直接热源。

大气的溫室效应

大气在增温的同时,也向外放出红外线长波辐射。大气辐射除一小部分向上射向宇宙空间外,大部分向下射向地面,其方向与地面辐射正好相反,故称为大气逆辐射。大气逆辐射又把热量还给地面,这就在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量,对地面起到了保温作用。天空有云,特别是有浓密的低云时,大气逆辐射更强。

综上所述,地球大气对太阳短波辐射几乎是透明体,大部分太阳辐射能够透过大气射到地面上,使地面增温;大气对地面长波辐射却是隔热层,把地面辐射放出的热量绝大部分截留在大气中,并通过大气逆辐射又将热量还给地面。人们把大气的这种作用,称为大气温室效应(图2.6)。 地球大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用,既降低了白天的最高气温,又提高了夜间的最低气温,从而减小了气温日较差,使地球表面平均气温提高到15℃,形成适宜人类生存的温度环境。如果没有大气的温室效应,地球表面的平均气温将下降到-18℃,地球上的绝大多数生态系统将不复存在。

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