大气对太阳辐射有哪些削弱作用?
地球上的大气在地球表面有三层,上层为自由对流层,中层为对流平流层,下层为对流层。 当大气对太阳辐射的削弱作用很强时,大气的上层就会减弱,但其下层则不会减弱。 在太阳光照射下,地表物体都吸收了一部分太阳辐射。 由于地球有三个层次的大气对太阳辐射起到了削弱作用,因而地表物体对太阳辐射的吸收、反射和散射都很小。 由于大气吸收和反射阳光中的绝大部分光能量,使地面部分与太阳光的入射角在地球表面上减小时称为大气层减薄(简称减薄);而由于太阳高度角减小而使其直射辐射增强时称为增厚(简称增平);由于地球与太阳在距离上相差甚远,对地面上任何物体都不会产生影响而直接影响其接收到的反射太阳光量。
(1)太阳光线到达地面时,因大气对太阳光的散射作用,使到达地面上的太阳光减少1/3左右。
地面对太阳辐射的吸收、反射和散射是三个不同方向的能量转换, 对太阳辐射的削弱是从大到小递减,同时又以大能量部分地被大气吸收。 所以大气对太阳光的散射作用是不均匀的, 在大气中,太阳光经过自由对流层时将发生折射。 在自由对流层中,太阳光的反射率最高。 而大气中存在大量不稳定粒子和水分子。 使太阳辐射从对流层经自由对流层时发生衰减现象。
(2)大气中二氧化碳等气体分子吸收或散射太阳光线使太阳光减少1/3以上。
在地球表面上,大气分子吸收和散射太阳光线使太阳光减少1/3以上,但地球表面的二氧化碳含量很少。 大气层中的二氧化碳含量约为10%到30%,因此,太阳光中的大部分光子都被大气分子所散射掉了。 大气中二氧化碳的存在使太阳光线与大气层之间有一层厚厚的屏障:空气分子之间形成的气体分子层。这个大气的屏障阻止了自由对流作用,使太阳光线得以直接照射在地面上,从而使太阳辐射强度大大减弱。 以上是关于太阳光在地球表面上受到削弱作用的介绍,下面我们再来看看有关太阳光折射方面的知识吧。 由于地球是一个不均匀球体,而且离太阳距离遥远,使得太阳光在地球表面照射到地面各部分所受到的衰减程度不一样,所以说大气是一种削弱力很强、又相对均匀的物质。
(3)大气密度的减小导致大气成分和太阳辐射能量密度下降,从而使太阳光得到削弱。
。因此,当大气密度减小时,太阳辐射在地表的入射角也随之减小,而地球表面接收到太阳光的总能量就降低了。 此外,还存在着大气对太阳辐射的削弱作用、减弱作用和减弱效应3种影响方式。 。削弱效应:当太阳光照射在地面时,因为太阳光中有部分是可见光而不是红外线,所以对地面上物体的可见度有一定影响,进而引起地面上物体对太阳辐射的吸收、反射和散射。 。增强效应:大气对太阳光的增强效果和减弱效果是同时存在的,当太阳高度增加时太阳光强度增大;而大气中二氧化碳、水汽含量减少时太阳辐射强度减弱。 。因此我们可以看到大气对光的吸收、反射和散射作用会随着空气层密度减小而减弱。 。在这三种因素中,最重要是大气中二氧化碳浓度减少导致太阳辐射强度增强现象。
2024-10-21 广告
1、吸收作用
大气对太阳辐射的吸收具有选择性。对流层大气中的水汽和二氧化碳吸收红外线,平流层中的臭氧吸收紫外线。
2、反射作用
大气中的云层和颗粒较大的尘埃主要对可见光具有反射作用,会将一部分太阳辐射反射到宇宙中去,这种反射无选择性。云层越厚,反射作用越强。
3、散射作用
空气分子和微尘把太阳辐射向四面八方散射开来,使一部分太阳辐射不能到达地面,从而削弱了太阳辐射。大气对太阳辐射的散射作用具有选择性。
扩展资料:
经过大气削弱之后到达地面的太阳直接辐射和散射辐射之和称为太阳总辐射。就全球平均而言,太阳总辐射只占到达大气上界太阳辐射的45%。总辐射量随纬度升高而减小,随高度升高而增大。一天内中午前后最大,夜间为0;一年内夏大冬小。
太阳辐射能在可见光线(0.4~0.76μm)、红外线(>0.76μm)和紫外线(<0.4μm)分别占50%、43%和7%,即集中于短波波段,故将太阳辐射称为短波辐射。
参考资料来源:百度边框-大气削弱作用
参考资料来源:百度百科-太阳辐射
2.吸收作用:大气平流层中的臭氧(O3)吸收太阳辐射里的紫外线(uv),而对流层里面的大量水气和二氧化碳CO2吸收太阳辐射中红外线。大气吸收占比约19...
3.反射作用:通过云层反射削弱,云层越厚则反射越强烈。此外,在地面也会被地面、水面、叶面等反射损失。