Question

简述大气系统的热量平衡

Answer 1

地球大气系统的热量平衡地～气系统的热量平衡是指单位面积下垫面直至大气上界整个气柱和该面积下垫面以下的活动层（即温度变化波及深度处）中的热量收支.其热量平衡方程式为：
大陆上
R=P+L（E-r）＋D
海洋上
Rs＝PA＋L（E-r）＋BAs＋Ds
式中Rs是地～气系统的辐射差额,Ds是地气系统热含量的变化.就全年平均而言Ds＝0；对于整个地球行星来说E＝r,PA=0；所以Rs＝0.
地球上南北半球各有四个基本纬度带,在这些纬度带中.地-气系统热量平衡的各分量方面都有显著的差异.
（1）由赤道到纬度10～15O的近赤道带,除了由于巨大的正辐射差额而引起的热流入量外,还有由于水分相变而引起的巨大的热流入量（即凝结放热量与蒸发耗热量之差）,这些热量来源保证了大气平流和海洋平流的巨大热量消耗.对于大气平流和海洋平流来说,比较窄的近赤道带是非常重要的能量源地.
（2）由近赤道带向南和向北的热带（包括一部分副热带）地区中,辐射平衡为正值并通常随纬度的增加而减少.因水相变化而引起的热量消耗达到相当大的数值,大部分热带地区接近于辐射平衡值,这一地区大气平流带走的热量不多,洋流而产生的热量调整也较小.
（3）在纬度35～40O地区为过渡带,这里热量平衡各个分量中的热量收支接近平衡,即热量平衡各分量年平均的绝对值都不大.
（4）南北纬40O以上地区,随纬度的增高,出现越来越增大的负值辐射差额区,这一地区负值的辐射差额是由大气平流、洋流和水相变化而产生的热流入量而得到补偿的.