中學地理學科專業知識《對流層的大氣的受熱過程》

大氣中的一切物理過程都伴隨著能量的轉換。太陽輻射是地球大氣最重要的能量來源。

一、大氣的削弱作用

投射到地球上的太陽輻射，要穿過厚厚的大氣才能到達地球表面。太陽輻射在傳播過程中，小部分被大氣吸收、反射或散射，大部分到達地球表面。

二、大氣的受熱過程

到達地球表面的太陽輻射，被地面吸收和反射。地面因吸收太陽輻射而增溫，同時又以長波輻射的形式把熱量傳遞給近地面大氣。近地面大氣吸收地面長波輻射以后，又以對流、傳導等方式層層向上傳遞能量。

從大氣的受熱過程看，大氣對太陽短波輻射吸收較少，太陽短波輻射能夠透過大氣到達地面;大氣對地面長波輻射吸收較多，絕大部分地面長波輻射被大氣截留。所以，地面長波輻射是近地面大氣主要的、直接的熱源，對流層大氣的熱量主要也是來源于此。

三、大氣的保溫作用

對流層中的水汽、二氧化碳等，吸收長波輻射的能力很強。因此，地面輻射的長波輻射除極少部分穿過大氣，到達宇宙空間外，絕大部分(75%~95%)被對流層中的水汽、二氧化碳等吸收。大氣在吸收地面長波輻射后會增溫。

大氣在增溫的同時，也向外輻射長波輻射。大氣輻射除一小部分向上射向宇宙空間外，大部分向下射向地面，其方向與地面輻射方向相反，故稱大氣逆輻射。大氣逆輻射把熱量傳給地面，這就在一定程度上補償了地面輻射損失的熱量，對地面起到了保溫作用。地球有大氣層，天空有云，特別是濃密的低云時，大氣逆輻射更強，保溫效果更強，而月球沒有大氣層，晝夜溫差大。