地面辐射和大气的长波辐射

地面辐射和大气的长波辐射

2017-01-03 作者: xuzhiping 浏览: 8787 次

摘要: 在自然条件下,地面和大气温度均大于绝对零度。放射热辐射。 地面辐射(surface radiation)指由地面放射的指向大气的辐射。地面辐射的波长范围约4~80μm之间,它大部分被大气吸收,只有一小部分直达宇宙空间。地表面平均温度300K,根据维思位移定律计...

在自然条件下,地面和大气温度均大于绝对零度。放射热辐射。

地面辐射(surface radiation)指由地面放射的指向大气的辐射。地面辐射的波长范围约4~80μm之间,它大部分被大气吸收,只有一小部分直达宇宙空间。地表面平均温度300K,根据维思位移定律计算得出:辐射能力最大的波长为9.7μm。大气辐射(atmospheric radiation)是 指大气向四面八方发射的辐射,它除一部分进入宇宙空间外,它的另一部分射向地面,称为大气逆辐射。大气逆辐射波长范围约4~120μm之间,按大气平均温度为250K计算,辐射能力最大波长约11.6Mm。地面辐射和大气逆辐射均属红外光谱区,只有热效应,没有光效应。计算地面辐射和大气辐射,可用斯蒂芬-波尔兹曼定律写成如下形式:

\(Eg=δ σ T^4\)

\(Ea=δ' σ T^4\)

式中,Eg和Ea分别表示地面辐射能力和大气辐射能力;T表示地面和大气的绝对温度;δ 和δ‘分别为地面和大气的相对辐射率(比辐射率),即实际地面(或大气)的辐照度与同温度下黑体辐射辐照度之比。地表面性质不同,相对辐射率稍有不同,大致为0.84~0.99,平均取,0.95,新雪的相对辐射率最大,根据基尔霍夫定律,吸收率也最大,对红外辐射来说可以认为雪面是黑体。

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