Question

为什么太阳短波辐射能够透过大气层，而大气对地面长波辐射吸收的多？

Answer 1

大气对太阳辐射有削弱作用（如吸收，反射和散射）
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。

Answer 2

自然界的各种物体，向外辐射的波长与其温度成反比，一般温度愈高其最强辐射的波长愈短，温度愈低辐射的波长愈长。
太阳的光球表面温度约6000k，太阳辐射中约有一半的能量分布在0.4～0.76微米的可见光区，其余一半大多在近红外区，少量在紫外区。太阳辐射能量的绝大部分（99.9％以上）在0.15～4微米波段之间。辐射最强的波长为0.475微米，与地球的辐射相比，太阳辐射的波长短得多，故把太阳辐射称为短波辐射。
地球表面的平均温度为300k，对流层大气的平均温度为250k，在这样温度条件下，地面辐射能主要集中在4～80微米的波长范围内，对流层中大气的辐射能主要集中在3～120微米的波长范围内，都是不能直接看见的红外辐射，地面和大气辐射的波长比太阳辐射的波长要长得多，故把地面和大气的辐射称为长波辐射。