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第二课时地面辐射与大气辐射影响地面辐射的因素

汇报人：AA

2024-01-20

地面辐射与大气辐射基本概念

影响地面辐射主要因素

地面辐射对气候环境影响

人类活动对地面辐射干扰与应对措施

总结：保护地球，减少人为干扰，维护自然平衡

contents

目

录

地面辐射与大气辐射基本概念

01

地面辐射是指地球表面在吸收太阳辐射的同时，将其中的一部分能量以电磁波的形式重新辐射到大气层或外层空间的过程。

地面辐射的波长范围广泛，包括可见光、红外线和微波等；其强度和分布受到地表温度、地表反射率、大气透明度等因素的影响。

地面辐射特点

地面辐射定义

辐射平衡定义

辐射平衡是指地球表面和大气层之间通过吸收和发射辐射能而达到的热量平衡状态。

辐射平衡原理

在辐射平衡状态下，地球表面吸收的太阳辐射和大气逆辐射与地球表面和大气层发射的热辐射之间达到动态平衡。这种平衡状态随着地理位置、季节和天气条件的变化而发生变化。

影响地面辐射主要因素

02

地球表面的海陆分布、地形起伏、植被覆盖等性质差异，都会影响地面辐射的强度和分布。

例如，海洋和陆地的比热容不同，导致海陆表面温度差异，进而影响地面辐射；地形起伏会影响太阳辐射的接收和反射；植被覆盖可以反射部分太阳辐射，同时吸收和发射地面辐射。

大气透明度高，云量少，则大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射强；反之，则弱。

大气透明度受大气污染程度、气溶胶含量等因素影响；云量多少则与天气系统、气候类型等相关。

地面辐射对气候环境影响

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地面辐射对气候系统的影响主要表现在对大气温度的影响上，尤其是在对流层低层。

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地面辐射是地球表面向大气层发射的长波辐射，是地球热量平衡的重要组成部分。

02

地面辐射的强度受到地表温度、地表反射率、大气透明度等因素的影响。

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地面辐射对降水分布也有重要影响，尤其是在热带和亚热带地区。

在湿润地区，地面辐射强，水汽蒸发快，容易形成降水。

在干旱地区，地面辐射弱，水汽蒸发慢，降水相对较少。

01

地面辐射还会对风速和风向产生影响。

02

在白天，太阳辐射加热地面，地面辐射增强，使得近地面空气受热膨胀上升，形成低压区，风速增大。

03

在夜晚，地面辐射减弱，近地面空气冷却收缩下沉，形成高压区，风速减小。

04

此外，地面辐射的不均匀性也会导致局地环流的形成，从而影响风向。

人类活动对地面辐射干扰与应对措施

04

城市人为热排放

城市人口密集、工业发达，人为热排放（如汽车尾气、空调排放等）大量增加，使得城市大气温度高于周边地区。

城市下垫面改变

城市化进程中，大量自然地表被建筑物、道路等人工构筑物替代，导致地表反射率降低、吸收太阳辐射能力增强，进而加剧城市热岛效应。

城市绿地减少

城市化进程中，绿地、水体等自然生态系统面积减少，降低了城市对太阳辐射的反射和吸收能力，进一步加剧了热岛效应。

工业生产过程中大量排放二氧化碳、甲烷等温室气体，导致大气中温室气体浓度增加，进而增强温室效应。

温室气体排放

工业排放的废气中含有大量的颗粒物、二氧化硫等污染物，这些污染物在大气中可形成气溶胶，吸收和反射太阳辐射，从而影响地面辐射平衡。

大气污染

工业生产需要消耗大量能源，如煤炭、石油等，这些能源的开采和使用过程中会产生大量的温室气体排放，进一步加剧温室效应。

能源消耗

增加地表反射率

植树造林可以增加地表植被覆盖度，提高地表反射率，减少太阳辐射的吸收，从而降低地表温度。

改善空气质量

植树造林可以吸收大气中的二氧化碳、颗粒物等污染物，改善空气质量，减少大气污染对地面辐射的影响。

调节局地气候

植树造林可以调节地表水循环和能量平衡，改善局地微气候。例如，通过增加地表蒸发和植物蒸腾作用，降低地表温度和提高空气湿度。

总结：保护地球，减少人为干扰，维护自然平衡

05

推广环保教育

通过学校、社区、媒体等多渠道普及环保知识，提高公众对地面辐射和大气辐射等环境问题的认识。

倡导低碳生活

鼓励公众减少能源消耗，降低碳排放，如使用节能电器、减少私家车出行、选择公共交通等。

垃圾分类与资源回收

推广垃圾分类制度，提高资源回收利用率，减少废弃物对环境的污染。

加强地面辐射观测和研究

01

建立完善的地面辐射观测网络，加强对地面辐射的长期、连续观测和研究。

深入研究大气辐射对地面辐射的影响

02

探讨大气中的温室气体、气溶胶等对地面辐射的影响机制及程度。

为政策制定提供科学依据

03

将研究成果应用于环保政策的制定和实施中，为政府决策提供科学依据和技术支持。

THANKS

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