第三章第二節(jié)氣溫

第三章第二節(jié)氣溫第1頁，共19頁，2023年，2月20日，星期三★地球大氣系統(tǒng)的能源主要是（一）太陽輻射◆太陽以電磁波的形式向外傳遞能量，稱為太陽輻射。太陽輻射所傳遞的能量稱為太陽輻射能。特點：太陽表面溫度約6000K，其輻射能絕大部分集中在波長0.15—4.0?之間，因而稱為短波輻射（對流層大氣和地面溫度為250—300K，輻射波長主要在

3—120?之間，為長波輻射）。太陽輻射第2頁，共19頁，2023年，2月20日，星期三1、太陽輻射在大氣中的減弱過程◆大氣的吸收：能吸收太陽輻射的物質(zhì)包括臭氧、氧、水汽、二氧化碳、云、雨滴、氣溶膠粒子等，它們選擇性吸收太陽輻射（太陽光譜的兩端）?！舸髿獾纳⑸浜头瓷洌嚎諝赓|(zhì)點小，選擇散射短波輻射；而水滴、塵埃等質(zhì)點大，散射無選擇性，稱為漫射。散射波長集中于可見光波段。云層、氣溶膠粒子等有較強的反射作用，如云層平均反射率達50—55％。上述三種方式中，反射作用最主要，其次是散射，而吸收作用最小，它們共使到達地面的太陽輻射減弱了約一半。第3頁，共19頁，2023年，2月20日，星期三2、到達地面的太陽輻射◆包括兩部分：直接輻射（S）和散射輻射（D），

兩者之和稱為太陽總輻射（S＋D）?！糁苯虞椛洌浩鋸娙跏芴柛叨群痛髿馔该鞫扔绊?。◆散射輻射：其強弱受太陽高度、大氣透明度、云的特性（云量、云狀）和海拔高度等影響。第4頁，共19頁，2023年，2月20日，星期三◆太陽總輻射在我國，年總輻射量最高的地區(qū)是海拔高度大的西藏（212—252W／m2），干旱少云的新疆、青海、黃河流域次之（159—212W／m2），而云、雨較多的長江流域與華南大部卻較少（119—159W／m2）。第5頁，共19頁，2023年，2月20日，星期三3、地面對太陽輻射的反射到達地面的總輻射一部分被地面吸收，另一部分被反射。反射部分占總輻射量的百分比稱為反射率（r）。反射率的大小取決于：地面性質(zhì)（水面、陸面）；地面狀態(tài)（顏色深淺、粗滑、干濕）。陸面反射率約10—30％，潔白的新雪反射率可達90—95％；水面反射率平均約10％。陸面、雪面、水面的反射率誰大誰??？第6頁，共19頁，2023年，2月20日，星期三（二）地面輻射與大氣輻射地面和大氣在吸收太陽輻射的同時，又按其自身溫度日夜不停地向外放射長波輻射。1、地面輻射：地面以電磁波的方式向上發(fā)射指向大氣的輻射，稱為地面輻射。地面輻射大小主要取決于地面溫度（平均300K）。白天地面吸收太陽輻射多于放射的輻射而增溫；夜晚沒有太陽輻射，地面因輻射而降溫。地面輻射絕大部分（75—95％）被大氣吸收。第7頁，共19頁，2023年，2月20日，星期三2、大氣輻射：

大氣主要靠吸收地面輻射而增溫。大氣按其自身溫度，以電磁波的方式向四面八方發(fā)射長波輻射，稱為大氣輻射。

3、大氣的保溫效應：大氣輻射向下指向地面的部分，方向與地面輻射相反，稱為大氣逆輻射。大氣逆輻射幾乎全部為地面所吸收，這對地面因輻射而損耗的能量得到一定的補償，所以大氣對地面有保溫作用。這種作用稱為大氣保溫效應或溫室效應。第8頁，共19頁，2023年，2月20日，星期三（三）地氣系統(tǒng)的輻射平衡把地面和對流層看作一個統(tǒng)一體，稱為地氣系統(tǒng)。地氣系統(tǒng)在一定時間內(nèi)輻射能收入與支出的差，稱為地氣系統(tǒng)凈輻射。

地氣系統(tǒng)凈輻射隨緯度而變，低緯為正值，有熱量剩余；高緯為負值，熱量虧損，以南、北緯30°附近為轉(zhuǎn)折點。高低緯地區(qū)之間的氣溫差異，推動大氣環(huán)流和洋流的運動。第9頁，共19頁，2023年，2月20日，星期三輻射平衡1地氣系統(tǒng)的輻射平衡第10頁，共19頁，2023年，2月20日，星期三地氣系統(tǒng)的溫度多年基本不變，全球是達到輻射平衡的。

第11頁，共19頁，2023年，2月20日，星期三四、氣溫氣溫是大氣熱力狀況（即空氣冷熱程度）的數(shù)量度量。目前，氣象觀測和記錄的氣溫，是指離地面一定高度上（我國規(guī)定離地面1.5m高），放在百葉窗箱里的溫度計測得的空氣溫度。

第12頁，共19頁，2023年，2月20日，星期三（一）氣溫的時間變化1、氣溫的日變化：指一天內(nèi)氣溫的高低變化，它有一個最高值（出現(xiàn)在午后兩小時左右）和一個最低值（出現(xiàn)在日出前后），氣溫日變化過程是一條正弦曲線。日最高氣溫與最低氣溫之差，稱為氣溫的日較差。第13頁，共19頁，2023年，2月20日，星期三2、氣溫的年變化指一年內(nèi)氣溫的高低變化。年最高氣溫出現(xiàn)在夏至后的7月或8月，年最低氣溫出現(xiàn)在冬至后的1月或2月。一年中最熱月的平均氣溫與最冷月的平均氣溫之差，稱為氣溫的年較差。年較差隨緯度增高而增大，隨海拔高度增加而減少；大陸大海洋?。粌?nèi)陸大沿海小。氣溫的年變化反映了氣候上的冷暖，是劃分氣候季節(jié)的重要指標。第14頁，共19頁，2023年，2月20日，星期三（二）氣溫的空間分布大氣溫度在水平方向上和垂直方向上的分布都是不均勻的。1、氣溫的水平分布：主要受緯度、海陸分布、地形起伏、大氣環(huán)流、洋流等因素影響。在我國，最低氣溫為－53℃，出現(xiàn)在黑龍江的漠河；最高氣溫48.9℃，出現(xiàn)在新疆的吐魯番。第15頁，共19頁，2023年，2月20日，星期三我國實測最低氣溫－53℃，黑龍江漠河第16頁，共19頁，2023年，2月20日，星期三漠河第17頁，共19頁，2023年，2月20日，星期三我國實測最高氣溫48.9℃，新疆吐魯番第18頁，共19頁，2023年，2月20日，星期三2、氣溫的垂直分布每上升單位距離氣溫的降低值，稱為氣溫直減率，對流層大氣平均r＝0.65℃／1