但是,大气对太阳辐射的吸收作用是相当小的。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。
地面辐射的能量主要集中在红外线部分,属于长波辐射。
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,绝大部分都被对流层大气中的水汽和二氧化碳吸收,使大气增温。所以,地面是对流层大气的主要热源。
大气在增温的同时,也向外放出红外线长波辐射。这就是大气辐射。
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,故称大气逆辐射。
影响地面辐射的主要因素有:辐射源的辐射强度、辐射方向、辐射性质等。
地面辐射是指地球表面在吸收太阳辐射的同时,又将其中的大部分能量以辐射的方式传送给大气。地表面这种以其本身的热量日夜不停地向外放射辐射的方式。
由于地表温度比太阳低得多(地表面平均温度约为300K),因而,地面辐射的主要能量集中在1~30微米之间,其最大辐射的平均波长为10微米,属红外区间,与太阳短波辐射相比,称为地面长波辐射。
地面的辐射能力,主要决定于地面本身的温度。由于辐射能力随辐射体温度的增高而增强,所以,白天,地面温度较高,地面辐射较强;夜间,地面温度较低,地面辐射较弱。
地面的辐射是长波辐射,除部分透过大气奔向宇宙外,大部分被大气中水汽和二氧化碳所吸收,其中水汽对长波辐射的吸收更为显著。因此,大气,尤其是对流层中的大气,主要靠吸收地面辐射而增热。
大气吸收地面长波辐射的同时,又以辐射的方式向外放射能量。大气这种向外放射能量的方式,称为大气辐射。由于大气本身的温度也低,放射的辐射能的波长较长,故也称为大气长波辐射。
大气辐射的方向既有向上的,也有向下的。大气辐射中向下的那一部分,刚好和地面辐射的方向相反,所以称为大气逆辐射。
大气逆辐射是地面获得热量的重要来源。由于大气逆辐射的存在,使地面实际损失的热量比地面以长波辐射放出的热量少一些,大气的这种保温作用称为大气的温室效应。这种大气的保温作用使近地表的气温提高了约18℃。
月球则因为没有象地球这样的大气,因而,致使它表面的温度昼夜变化剧烈,白天表面温度可达127℃,夜间可降至-183℃。
一切具有温度的物体都能够向外辐射能量,温度越高向外辐射的能量波长越短.我们人也是,地面吸收了太阳短波辐射的能量增温以后,自己也要向外辐射能量称为地面辐射.与太阳相比地面的温度较低,向外辐射能量的波长较长,因此也叫地面长波辐射.人向外辐射的能量也属于长波辐射.