地面的辐射差的原因 地面辐射差额对气温日变化的影响

导语：地面的辐射差的原因是什么呢？在日常生活中，我们常常能感受到地面的辐射差，尤其是在不同的地形或季节中。这种差异主要是由几个因素共同作用造成的，首先，地面的材质对辐射的吸收和释放起着至关重要的作用，例如，混凝土、草地、水面等不同的地面材质会对太阳辐射的吸收产生不同的影响，进而导致辐射差异，接下来就一起去看看地面辐射差额对气温日变化的影响吧！

地面的辐射差的原因

太阳

地面由于吸收太阳总辐射和大气逆辐射而获得能量，同时又以其本身的温度不断向外放出辐射而失去能量。某段时间内单位面积地表面所吸收的总辐射和其有效辐射之差值，称为地面的辐射差额。若以Rg表示单位水平面积、单位时间的辐射差额，则得Rg=(Q+q)(1-a)-F0式中(Q+q)是到达地面的太阳总辐射，即太阳直接辐射和散射辐射之和;a为地面对总辐射的反射率;F0为地面的有效辐射。

显然，地面辐射能量的收支，决定于地面的辐射差额。当Rg>0时，即地面所吸收的太阳总辐射大于地面的有效辐射，地面将有热量的积累;当Rg<0时，则地面因辐射而有热量的亏损。

影响地面辐射差额的因子很多，除考虑到影响总辐射和有效辐射的因子外，还应考虑地面反射率的影响。反射率是由不同的地面性质决定的，所以不同的地理环境、不同的气候条件下，地面辐射差额值有显著的差异。地面辐射差额具有日变化和年变化。一般夜间为负，白天为正，由负值转到正值的时刻一般在日出后1h，由正值转到负值的时刻一般在日落前1—1.5h。在一年中，一般夏季辐射差额为正，冬季为负值，最大值出现在较暖的月份，最小值出现在较冷的月份。图2·13表示无云情况下，辐射差额各分量的日变化。

其中地面辐射和有效辐射曲线对正午来说是不对称的，其绝对最大值发生在12时以后，这是由于地表最高温度出现在13时左右造成的，因而也导致辐射差额曲线对正午的不对称。赣州代表我国南部地区，地面辐射差额月最大值出现在7月，而北部地区以北京为例，沙漠地区以敦煌为例，地面辐射差额月最大值都出现在6月。地面辐射差额的最小值出现在12月。

辐射差额的年振幅随地理纬度的增加而增大。对同一地理纬度来说，陆地的年振幅大于海洋的年振幅。全球各纬度绝大部分地区地面辐射差额的年平均值都是正值，只有在高纬度和某些高山终年积雪区才是负值。就整个地球表面平均来说是收入大于支出的，也就是说地球表面通过辐射方式获得能量。

太阳

辐射差额主要特征

辐射差额又称净辐射(net radia-tion)。一个系统(物体)收入与支出的辐射能量之差值。其正值表示辐射能量有盈余，负值表示辐射能量有亏欠，为零时达到辐射平衡。在辐射平衡状态下，若没有其他方式的热量交换，系统将保持温度不变。把地球表面和大气看成一个整体，则全球全年平均温度多年保持不变，说明地球与宇宙空间的辐射能交换基本上是平衡的;但对地球上的不同地区而言，辐射差额总是存在。据研究，两极与高纬地区的辐射差额为负，赤道和低纬地区辐射差额为正，多余能量以大气环流的形式输往高纬地区。分别考查地面和大气，地面的全年平均辐射差额为正，大气为负，地面多余的热量以热对流或潜热的形式给予大气。辐射差额是研究气候形成和变化的重要因子。