能量來(lái)源:
太陽(yáng)輻射是地球表面最重要的能量源泉。地面是近地面大氣主要、直接的熱源。
太陽(yáng)輻射的波長(zhǎng)范圍是:0.15~4微米。
太陽(yáng)輻射的能量主要集中:可見(jiàn)光(0.4~0.76微米)
太陽(yáng)輻射??“短波輻射”,地面輻射??長(zhǎng)波輻射,大氣輻射??長(zhǎng)波輻射
受熱過(guò)程:
①太陽(yáng)輻射到達(dá)地球大氣上界。
②太陽(yáng)輻射穿過(guò)大氣層,大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用(吸收、反射和散射作用)。
③太陽(yáng)輻射到達(dá)地表。部分被地表反射,部分被地面吸收,從而使地面增溫。
大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用:
①吸收作用:具有選擇性,水汽和二氧化碳吸收紅外線,臭氧吸收紫外線,對(duì)于可見(jiàn)光部分吸收比較少。
②反射作用:無(wú)選擇性,云層、塵埃越多,反射作用越強(qiáng)。例多云的白天溫度不太高。
③散射作用:具有選擇性,對(duì)于波長(zhǎng)較短的籃紫光易被散射。例晴朗的天空呈蔚藍(lán)色等。
對(duì)地面的保溫效應(yīng):
①地面吸收太陽(yáng)短波輻射增溫,產(chǎn)生地面長(zhǎng)波輻射
②大氣中的CO2和水汽強(qiáng)烈吸收地面的長(zhǎng)波輻射而增溫
③大氣逆輻射對(duì)地面熱量進(jìn)行補(bǔ)償,起保溫作用。
影響地面輻射大。ǐ@得太陽(yáng)輻射多少)的主要因素:
緯度因素,太陽(yáng)高度角的大小不同,導(dǎo)致地面受熱面積和太陽(yáng)輻射經(jīng)過(guò)大氣層的路程長(zhǎng)短,是影響的主要因素,同時(shí),它的大小受下墊面因素(反射率)和氣象因素等的影響。
逆溫現(xiàn)象:
對(duì)流層由于熱量主要直接來(lái)自地面輻射,所以海拔越高,氣溫越低。
一般情況下,海拔每上升1000米,氣溫下降6°C。
有時(shí)候出現(xiàn)下列情況:①海拔上升,氣溫升高;②海拔上升1000米,氣溫下降幅度小于6°C。這就是逆溫現(xiàn)象。
逆溫現(xiàn)象往往出現(xiàn)在近地面氣溫較低的時(shí)候,如冬季的早晨。逆溫現(xiàn)象使空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)減弱,大氣中的污染物不易擴(kuò)散,大氣環(huán)境較差。
A發(fā)生時(shí)穩(wěn)定性特別強(qiáng)(不利于垂直運(yùn)動(dòng)),易出現(xiàn)大氣污染
B最有利于逆溫發(fā)生的條件是平靜而晴朗的夜晚
C日出前后的逆溫層最厚,日出后地面溫度升高,逆溫層慢慢消失。
逆溫的類型:
(1)輻射逆溫:
經(jīng)常發(fā)生在晴朗無(wú)云的夜間,由于大氣逆輻射較小,地面輻射散失熱量多,近地面氣溫迅速下降,而高處氣層降溫較少,從而出現(xiàn)上暖下冷的逆溫現(xiàn)象。這種逆溫現(xiàn)象黎明前最強(qiáng),日出后逆溫層自下而上消失.這種逆溫現(xiàn)象主要發(fā)生在氣溫日較差的晴天晚上和黎明。地面熱量輻射散失,越接近地面空氣越冷,導(dǎo)致逆溫。過(guò)程為:
圖a為正常氣溫垂直分布情形;在晴朗無(wú)云的夜間,地面輻射冷卻很快,貼近地面的氣層也隨之降溫。離地面愈近,降溫愈快,離地面愈遠(yuǎn),降溫愈慢,因而形成了自地面開(kāi)始的逆溫(圖b);隨著地面輻射冷卻的加劇,逆溫逐漸向上擴(kuò)展,黎明時(shí)達(dá)最強(qiáng)(圖c);日出后,太陽(yáng)輻射逐漸增強(qiáng),地面很快增溫,逆溫便逐漸自下而上地消失(圖d、e)。輻射逆溫厚度從數(shù)十米到數(shù)百米,在大陸上常年都可出現(xiàn),以冬季最強(qiáng)。冬季夜長(zhǎng),逆溫層較厚,消失較慢。
(2)平流逆溫:
暖空氣水平移動(dòng)到冷的地面或冷空氣層上,由于暖空氣的下層受到冷地面或大氣的影響而迅速降溫,上層受影響較少,降溫較慢,從而形成逆溫。這種逆溫現(xiàn)象主要出現(xiàn)在中緯度沿海地區(qū)。
(3)地形逆溫:
它主要由地形造成,主要發(fā)生在盆地和谷地中,由于山坡散熱快,冷空氣循山坡下沉到谷底,谷底原來(lái)的暖空氣被冷氣抬擠上升,從而出現(xiàn)溫度的倒置現(xiàn)象。這種逆溫現(xiàn)象主要發(fā)生在晚上。還有一種情況是,冬半年冷空氣在向低緯度地區(qū)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,因冷空氣較冷重,把地勢(shì)較低盆地和谷地地區(qū)填滿(形成冷空氣湖),而盆地上空是暖空氣,在盆地上空暖空氣與盆地內(nèi)冷空氣交界的大氣層形成逆溫現(xiàn)象。這種逆溫現(xiàn)象發(fā)生在冬半年。
(4)鋒面逆溫:
鋒面附近因上面為暖空氣,下面為冷空氣,所以也會(huì)出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象,如我國(guó)云貴高原東部冬半年受昆明準(zhǔn)靜止鋒影響,上空出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象,形成貴陽(yáng)一帶的陰雨冷濕天氣。
(5)下沉逆溫:
在高壓控制區(qū),高空存在著大規(guī)模的下沉氣流,由于氣流下沉的絕熱增溫作用,致使下沉運(yùn)動(dòng)的終止高度出現(xiàn)逆溫。這種逆溫多見(jiàn)于副熱帶反氣旋區(qū)(海洋上空),它的特點(diǎn)是范圍大,不接觸地面而出現(xiàn)在某一高度上。這種逆溫因?yàn)橛袝r(shí)像蓋子一樣阻止了向上的湍流擴(kuò)散,如果延續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),對(duì)污染物的擴(kuò)散會(huì)造成很不利的影響.此外,寒流影響下也會(huì)促使逆溫現(xiàn)象的形成。
逆溫現(xiàn)象與空氣質(zhì)量的關(guān)系:
逆溫的存在,對(duì)天氣和大氣污染物的擴(kuò)散有相當(dāng)大的影響:它阻礙空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng),妨礙煙塵,污染物,水汽凝結(jié)物的擴(kuò)散,有利于霧的形成并使能見(jiàn)度變差,使大氣污染更為嚴(yán)重。
太陽(yáng)輻射的波長(zhǎng)范圍示意圖:
大氣的受熱過(guò)程示意圖:
逆溫產(chǎn)生的過(guò)程圖示:
特別提示:
(1)大氣的受熱過(guò)程是大氣吸收少量太陽(yáng)短波輻射和大量地面長(zhǎng)波輻射而增溫的過(guò)程。
(2)大氣對(duì)太陽(yáng)短波輻射的吸收具有選擇性,如臭氧吸收紫外線,水汽和二氧化碳吸收紅外線,而能量最強(qiáng)的可見(jiàn)光則被吸收的很少。
本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/816501.html
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