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    大气逆辐射

    2016/10/8 14:06:26

    概念

    大气凭借自身的温度向外辐射能量,为大气辐射。大气辐射中一小部分向上,散失于宇宙空间;其余大部分向下,归还给地面(特别是大气中云层较厚或水汽含量较多时),这部分反射即大气逆辐射。

    折叠编辑本段现象

    (1)温室效应

    由于大气逆辐射的存在, 使地面实际损失的热量比它以长波辐射放出的热量要少一些。月球则因为没有像地球这样的大气,表面温度变化剧烈。

    (2)白天云天气温比晴天低;夜里云天气温比晴天高。

    白天多云,云层对太阳辐射的反射作用增强,到达地面的太阳辐射少,所以地面温度比晴天低;夜间多云,由于云层吸收地面长波辐射并使大气逆辐射作用增强,补偿了地面辐射散失的热量,所以地面温度比晴天高。(见图1)

     

    图1 晴天白天和夜晚大气逆辐射示意图

    (2)在晚秋和寒冬,霜冻多出现在晴天的夜晚。

    晴朗的夜晚,天空没有云,大气逆辐射弱,地面辐射的热量散失大,这样的夜晚地面气温很低,容易出现霜冻。寒冬里人造烟幕能起到防霜冻作用,人造烟幕中含有大量的二氧化碳、水汽、尘埃,能强烈地吸收地面辐射,从而增强大气逆辐射,减少夜晚地面辐射损失的热量,对地面起到保温的作用,所以可以预防霜冻。

    折叠编辑本段特性

    大气逆辐射强弱主要取决于大气层的温度和湿度的垂直分布,除此之外与云的状况密切相关,但没有显著的日变化。

    云量多,空气湿度大,大气逆辐射强。简单理解就是地面射出的光很容易被云反射回来。

    空气洁净,云量少,被大气反射的太阳直接辐射少,大多射到地面,地面辐射加强,大气辐射也跟着加强,大气逆辐射也随之加强。

    大气逆辐射由两部分组成:

    (1)来自大气本身的热辐射。主要是地面以上1~2 km内的水汽和二氧化碳的辐射;

    (2)来自云的热辐射。是云体发射出并经过大气窗口到达地面的长波辐射。

    折叠编辑本段测量

    长波辐射表由感应件(黑体感应面和热电堆)、玻璃罩和附件等组成。玻璃罩内镀上硅单晶,保证3微米以下的短波辐射不能到达感应面。

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