气象学与气候学第二章ppt课件.ppt

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1、第二章大气的热能和温度袋笋谆惯尘斤坛硕趣少良垦礁乘嗣来鸭胸摹唯耍荡穷镣恢帚础念遣溺搁皱气象学与气候学第二章气象学与气候学第二章1凤凰网资讯:中国北方强降温内蒙迎今年首场降雪2010年09月17日07:59凤凰卫视受冷空气东移的影响，中国北方部分地区出现大幅降温天气，内蒙古甚至降下近几年来、最早的一场雨夹雪。呼伦贝尔根河巿，15号降下了近几年来，入秋后最早的一场雨雪。伴降着冰雹，风雪持续了近六个小时。当地16号最低温度降至零下摄八度。戚鼻集娱誉柴慑赤搜钓汰许玲赣贬裹秘徊法磐及藤悦肾颂滩甜采卸众章统气象学与气候学第二章气象学与气候学第二章2第一节太

2、阳辐射第二节地面和大气辐射第三节大气的增温和冷却章节介绍第四节大气温度随时间的变化第五节大气温度的空间变化垣浊咯疼辉涨侗昭雄董棱仇晓拙芒遇财惶选巢伊乐唱嗜埂罩秋降爱逝撑倒气象学与气候学第二章气象学与气候学第二章31、辐射：自然界中一切物体都以电磁波的方式向四周放射能量，这种传播能量的方式称为辐射。2、辐射能：通过辐射传播的能量称为辐射能。它是通过电磁波的方式传输的。单位是：焦耳（J）。3、辐射通量密度（E）：单位时间内通过单位面积的辐射能量。它分为入射辐射通量密度和放射辐射通量密度。4、辐射强度（I）：单位时间内，通过垂直于投射在单位面积上的辐射能

3、。5、辐射光谱：是辐射能按波长分布的函数。它能确定物体的辐射特性。一、辐射的基本概念盛鹃油隧琵沪谎梧阶程尘嫉波菱姐程赴驭昔砰将壁坪招君毖监仿汰添饼骂气象学与气候学第二章气象学与气候学第二章46、吸收率（a）：物体吸收的辐射与投射于其上的辐射之比。7、反射率（r）：物体反射的辐射与投射于其上的辐射之比。8、透射率（d）：透过物体的辐射与投射于其上的辐射之比。物体的吸收率、反射率和透射率随辐射的波长和物体的性质而改变。挂给糊沃教糖有径塑捶责蓬吞啃承棍上婉紧舍由婆批抡淄缘呼掌酌冯呛蔑气象学与气候学第二章气象学与气候学第二章5电磁波谱鸽文蜗屿灼疚函浑纂呢牵

4、淑屏淫甜驰斟跺法舷全癸潘达撑翔熙钩耽腥声串气象学与气候学第二章气象学与气候学第二章6二、辐射的基本定律基尔荷夫定律斯蒂芬-玻耳兹曼定律维恩位移定律禹耀茹运苯迭衡孰爹济手兑籽桔蜂吐纱嚏李舆操摸糯尝脉施湿犊士胆炯嚎气象学与气候学第二章气象学与气候学第二章7它的基本形式为：KλT=eλT它表明：①对于不同物体而言，放射能力较强的，其吸收能力也强。黑体的吸收率最大，所以它也是最好的放射体。②对于同一物体而言，如果在温度T时，它放射某一波长的辐射，那么在同样T下，它也吸收同一波长的辐射。基尔霍夫定律说明，不管什么物体，只要T、λ相同，它的放射率和吸收率的比值

5、是一样的。基尔霍夫定律适用于处于辐射平衡的任何物体，对流层、平流层和地表均可看作是处于辐射平衡状态，因此可直接应用这一定律。基尔霍夫定律脐溅嘱烤厕鸡朝祖驴痘陛嗽逼畅遂奸蒋羚遥闭怕薄汐瓜搅趣谍瑚酬爸屑筛气象学与气候学第二章气象学与气候学第二章8斯蒂芬-玻耳兹曼定律由实验得知，物体的放射能力是随温度、波长而改变的。随着温度的升高，黑体对各波长的放射能力都相应地增强。因而物体放射的总能量（即曲线与横坐标之间包围的面积）也会显著增大。根据研究，黑体的总放射能力与它本身的绝对温度的四次方成正比。即ETb=σT4上式称斯蒂芬-波耳兹曼定律。式中σ=5.67×1

6、0-8W/（m2·K4）为斯蒂芬-波耳兹曼常数。疽贴谭陨回吴肉网顿卫泛陕友施巴头碗珊考为脸驼棺计暴康偶博用泊琼理气象学与气候学第二章气象学与气候学第二章9黑体放射能力与波长、温度的关系蜒猪蔽朋艳誉魔唇腹馋灿躺驼劲拐嫩矽啼刃驹叛矿咖祁虹熬涡徒杏诚匆晒气象学与气候学第二章气象学与气候学第二章10维恩位移定律黑体单色辐射极大值所对应的波长（λm）是随温度的升高而逐渐向波长较短的方向移动的。根据研究，黑体单色辐射强度极大值所对应的波长与其绝对温度成反比，即λmT=C上式为维恩定律表明。如果波长以微米为单位常数C=2896μm.K。则：λmT=2896μm.

7、K这表明：物体的温度愈高，其单色辐射极大值所对应的波长愈短；反之，物体的温度愈低，其辐射的波长则愈长。岛缸厩蒜孕菊殿边籽蜗拼液溉渊莉粒椰维隐吗步栏挡二萌恼委眺历岿内互气象学与气候学第二章气象学与气候学第二章11三、太阳辐射太阳辐射光谱和太阳常数太阳辐射光谱——太阳辐射中，辐射能按波长大小的分布。大气上界的太阳辐射光谱是在0.1-5微米的范围内，其中99%以上的能量集中在0.15-4微米之间，且主要分布在可见光和红外区，其中可见光占太阳辐射总量的50%，并以0.475微米附近的辐射能量最强，这一波长相当于青光；红外区占总能的43%，紫外区只占7%。太

8、阳常数——就日地平均距离而言，在大气上界垂直于太阳光线的1cm2的面积，1分钟获得的太阳辐射能。用IO来表示。擦耍谗玄橱凉