温室效应的原因,温室效应产生的本质原因是什么
温室效应的原因,温室效应产生的本质原因是什么
本文目录
1.温室效应产生的本质原因是什么 2.造成温室效应的主要原因是什么的过度使用 3.温室效应的形成原因 4.什么是温室效应
温室效应产生的本质原因是什么
温室效应是指地球大气层上的一种物理特性。假若没有大气层,地球表面的平均温度不会是现在合宜的15℃,而是十分低的-18℃。这温度上的差别是由于一些温室气体所导致,这些气体吸收红外线辐射而影响到地球整体的能量平衡。在现实生活中,地面和大气层在整体上吸收太阳辐射后能平衡于释放红外线辐射到太空外。但受到温室气体的影响,大气层吸收红外线辐射的分量多过它释放到太空外的,这就使地球表面温度上升,此过程可称为天然的温室效应。
太阳向宇宙空间发射电磁波和粒子流,地球所接受到的太阳辐射能量仅为太阳向宇宙空间放射的总辐射能量的1/20亿,但却是地球大气运动的主要能量源泉。
到达大气上界的太阳辐射能量称为天文太阳辐射量。在地球位于日地平均距离处时,地球大气上界垂直于太阳光线的单位面积在单位时间内所受到的太阳辐射的全部总能量,称为太阳常数。太阳常数的常用单位为瓦/平方米。因观测方法和技术不同,得到的太阳常数值不同。由于太阳辐射波长较地面和大气辐射波长(约3~120微米)小得多,所以,通常又称太阳辐射为短波辐射,称地面和大气辐射为长波辐射。太阳活动和日地距离的变化等会引起地球大气上界太阳辐射能量的变化。
天然温室效应示意图太阳辐射通过大气,一部分到达地面,称为直接太阳辐射;另一部分被大气的分子、大气中的微尘、水汽等吸收、散射和反射。被散射的太阳辐射一部分返回宇宙空间,另一部分到达地面,到达地面的这部分称为散射太阳辐射。到达地面的散射太阳辐射和直接太阳辐射之和称为总辐射。太阳辐射通过大气后,其强度和光谱能量分布都发生变化。到达地面的太阳辐射能量比大气上界小得多,在太阳光谱上能量分布在紫外光谱区几乎绝迹,在可见光谱区减少至40%,而在红外光谱区增至60%。
太阳辐射是地球上的能量源泉,大气中发生的一切现象和过程,都与大气辐射能及其转化密切相关。太阳辐射要通过厚厚的大气才能到达地面,这样太阳辐射在地球表面和大气之间就进行着一系列的能量转换,从而形成地球表面复杂的大气热力状况,维持着地球表面的热量平衡。
夏季,有云的白天气温不会太高;农民用人造烟幕在晚秋或寒冬防御霜冻等等。地球上这些与人类生活和生产密切相关的大气现象,都与大气的热力作用有关。大气对太阳辐射具有削弱作用:1.吸收作用。太阳辐射到达大气上界,平流层中臭氧主要吸收紫外线,对流层中的水汽和二氧化碳等,主要吸收波长较长的红外线,但对占太阳辐射总能量50%的可见光却吸收很少,由此可见,大气直接吸收的太阳辐射能量很少,大部分可见光能够透过大气到达地面上来。从中可看出,大气对太阳辐射的吸收有选择性。2.反射作用。大气中的云层和尘埃,具有反光镜的作用,可以把投射其上的太阳辐射的一部分,又反射回宇宙空间。大气对太阳辐射的反射无选择性,任何波长都反射,所以,反射光呈白色云层越厚,表面越大,也就是云量越多,反射越强。这也就是夏季多云,白天的气温不会太高的原因。杂质颗粒越大,反射能力越强。3.散射作用。为什么晴朗的天空呈蔚蓝色?在教室里即使照不到阳光的地方也能比较光亮,这是何故呢?以上这两种现象都与大气的散射作用有关,但具体情况不同。当太阳辐射在大气中遇到空气分子或微小尘埃时,太阳辐射中的一部分便以这些质点为中心向四面八方散射开来,改变太阳辐射的方向,从而使一部分太阳辐射不能到达地面。这种散射作用是有选择性的,波长愈短的光,越易被散射。在可见光中,蓝紫光波长最短,散射能力最强,所以,在晴朗的天空,特别是雨过天晴时,天空呈蔚蓝色。而另一种情况的散射作用的质点是颗粒较大的尘埃、雾粒、小水滴等,它们的散射无选择性,各种波长都散射,所以阴天天空呈白色。这种情况有日出前的黎明、日落后的黄昏等等。空气质点愈大,其散射能力愈大。
三种削弱作用都能削弱到达地面的太阳辐射,其中最显著的是反射作用。
太阳辐射被削弱的主要是波长较长的红外线、波长较短的紫外线及可见光的蓝光部分,而能量占大多数的可见光绝大部分能够透过大气层而到达地面,很显然,地表获得的太阳辐射比大气得到的多。大气对太阳辐射的削弱作用因纬度不同而有所差异,这主要跟太阳高度有关系。
太阳高度与太阳辐射经过大气路程长短的关系。太阳高度越大,太阳辐射经过的大气路程越短,被大气削弱得越少,到达地面的太阳辐射就越多;太阳高度越小,太阳辐射经过的大气路程越长,被大气削弱得越多,到达地面的太阳辐射就越少。
地球表面在吸收太阳辐射的同时,又将其中的大部分能量以辐射的方式传送给大气。地表面这种以其本身的热量日夜不停地向外放射辐射的方式,称为地面辐射。
由于地表温度比太阳低得多(地表面平均温度约为300K),因而,地面辐射的主要能量集中在1~30微米之间,其最大辐射的平均波长为10微米,属红外区间,与太阳短波辐射相比,称为地面长波辐射。
地面的辐射能力,主要决定于地面本身的温度。由于辐射能力随辐射体温度的增高而增强,所以,白天,地面温度较高,地面辐射较强;夜间,地面温度较低,地面辐射较弱。
地面的辐射是长波辐射,除部分透过大气奔向宇宙外,大部分被大气中水汽和二氧化碳所吸收,其中水汽对长波辐射的吸收更为显著。因此,大气,尤其是对流层中的大气,主要靠吸收地面辐射而增热。
大气吸收地面长波辐射的同时,又以辐射的方式向外放射能量。大气这种向外放射能量的方式,称为大气辐射。由于大气本身的温度也低,放射的辐射能的波长较长,故也称为大气长波辐射。
大气辐射的方向既有向上的,也有向下的。大气辐射中向下的那一部分,刚好和地面辐射的方向相反,所以称为大气逆辐射。大气逆辐射是地面获得热量的重要来源。由于大气逆辐射的存在,使地面实际损失的热量比地面以长波辐射放出的热量少一些,大气的这种保温作用称为大气的温室效应。这种大气的保温作用使近地表的气温提高了约18℃。月球则因为没有像地球这样的大气,因而,致使它表面的温度昼夜变化剧烈,白天表面温度可达127℃,夜间可降至-183℃。
地面和大气之间以长波辐射的方式进行着热量的交换,大气对地面起着保温作用。这种作用可用地面有效辐射(F0)表示:F0=Fg-δEA
地面有效辐射就是地面辐射和地面所吸收的大气逆辐射(δEA)之间的差值。通常,地面温度高于大气温度,所以,地面辐射要比大气逆辐射强。
地面有效辐射的强弱随地面温度、空气温度、空气湿度及云况而变化。
(一)根据辐射强度的关系,地面温度增高时,地面辐射增强,如其他条件(温度、云况等)不变,则地面有效辐射增大。
(二)空气温度高时,大气逆辐射增强,如其他条件不变,则地面有效辐射减小。
(三)空气中含有水汽和水汽凝结物较多,则因水汽放射长波辐射的能力比较强,使大气逆辐射增强,从而也使地面有效辐射减弱。
(四)天空中有云,特别是有浓密的低云存在,大气逆辐射更强,使地面有效辐射减弱得更多。所以,有云的夜晚通常要比无云的夜晚暖和一些。云被的这种作用,我们也称之为云被的保温效应。
造成温室效应的主要原因是什么的过度使用
温室效应的主要原因:温室效应主要是由于现代化工业社会过多燃烧煤炭、石油和天然气,产生的和大量排放的汽车尾气中含有的二氧化碳气体进入大气造成的。
温室效应原理:
世界上,宇宙中任何物体都辐射电磁波。物体温度越高,辐射的波长越短。太阳表面温度约6000K,它发射的电磁波长很短,称为太阳短波辐射(其中包括从紫到红的可见光)。地面在接受太阳短波辐射而增温的同时,也时时刻刻向外辐射电磁波而冷却。
地球发射的电磁波长因为温度较低而较长,称为地面长波辐射。短波辐射和长波辐射在经过地球大气时的遭遇是不同的:大气对太阳短波辐射几乎是透明的,却强烈吸收地面长波辐射。
大气在吸收地面长波辐射的同时,它自己也向外辐射波长更长的长波辐射(因为大气的温度比地面更低)。其中向下到达地面的部分称为逆辐射。地面接受逆辐射后就会升温,或者说大气对地面起到了保温作用。这就是大气温室效应的原理。
扩展资料:
温室效应的危害:
1、气温升高所带来的热能,会提供给空气和海洋巨大的动能,从而形成大型,甚至超大型台风、飓风、海啸等灾难。每年所遭受和面临的灾难越来越多,损失的生命和金钱数目越来越大,越来越让人难以接受。
台风海啸等灾难不单直接破坏建筑物和威胁人类生命安全,也会带来次生灾难,尤其是台风、飓风等灾难所带来的大量降雨,会导致泥石流、山体滑坡等,严重威胁交通安全和居民生活安全。
2、气温升高不单会从海洋直接吸取水分,还会从陆地吸取水分,使得内陆地区大面积干旱,从而粮食减产,饲料也同样减产。粮食和肉类食品将面临匮乏,直接威胁国家稳定。为食物而引起的恐慌和争斗,将不再是落后村落中才会发生的事。
3、气温升高所融化的冰山,正是我们赖以生存的淡水最主要的来源。我们的地下淡水储备很大部分来自冰山融水。在气温平衡正常时,冰山的冰雪循环系统,即冰山夏天融化,流向山下,流入地下,给平原地区积累淡水,并起到过滤作用。
冬天水分以水蒸气的形式回到山上,通过大量降雪重新积累冰雪,也是过滤过程。整个循环过程使得我们的淡水有了稳定平衡保障。而如今全球变暖使得冰山冰雪的积累速度远没有融化速度快,甚至有些冰山已不再积累,这就断绝了当地的饮用淡水。这将会带来因缺水而产生的冲突和战争。
4、气温升高使得自然界食物链逐渐断裂。
5、大气中二氧化碳含量上升,会导致海洋中二氧化碳含量上升,使海洋碳酸化,这会杀死大量微生物。海洋温度上升也会破坏大量以珊瑚为中心的生物链。最底层的食物消失,使海洋食物链从最底层开始,向上迅速断裂,并蔓延至海洋以外。
由于没有了食物,将有大量海洋生物,和以海洋生物为食的其他生物死亡。海洋中大量生物死亡,将会污染海洋,加速其他生物的死亡;同时释放大量温室气体,加速全球变暖,形成恶性循环。
参考资料来源:百度百科——温室效应
温室效应的形成原因
温室效应是由于大气里温室气体(二氧化碳、甲烷等)含量增大而形成的。
空气中含有二氧化碳,而且在过去很长一段时期中,含量基本上保持恒定。这是由于大气中的二氧化碳始终处于“边增长、边消耗” 的动态平衡状态。大气中的二氧化碳有80%来自人和动、植物的呼吸,20%来自燃料的燃烧。散布在大气中的二氧化碳有75%被海洋、湖泊、河流等地面的水及空中降水吸收溶解于水中。还有5%的二氧化碳通过植物光合作用,转化为有机物质贮藏起来。这就是多年来二氧化碳占空气成分0.03%(体积分数)始终保持不变的原因。
但是近几十年来,由于人口急剧增加,工业迅猛发展,呼吸产生的二氧化碳及煤炭、石油、天然气燃烧产生的二氧化碳,远远超过了过去的水平。而另一方面,由于对森林乱砍乱伐,大量农田建成城市和工厂,破坏了植被,减少了将二氧化碳转化为有机物的条件。再加上地表水域逐渐缩小,降水量大大降低,减少了吸收溶解二氧化碳的条件,破坏了二氧化碳生成与转化的动态平衡,就使大气中的二氧化碳含量逐年增加。空气中二氧化碳含量的增长,就使地球气温发生了改变。
二氧化碳可以防止地表热量辐射到太空中,具有调节地球气温的功能。如果没有二氧化碳,地球的年平均气温会比目前降低20 ℃。但是,二氧化碳含量过高,就会使地球仿佛捂在一口锅里,温度逐渐升高,就形成“温室效应”。 形成温室效应的气体,除二氧化碳外,还有其他气体。其中二氧化碳约占75%、氯氟代烷约占15%~20%,此外还有甲烷、一氧化氮等30多种。
什么是温室效应
温室效应,又称“花房效应”,是大气保温效应的俗称。大气能使太阳短波辐射到达地面,但地表受热后向外放出的大量长波热辐射线却被大气吸收,这样就使地表与低层大气温度增高,因其作用类似于栽培农作物的温室,故名温室效应。
原因:温室效应主要是由于现代化工业社会过多燃烧煤炭、石油和天然气,产生的和大量排放的汽车尾气中含有的二氧化碳气体进入大气造成的。
影响:温室气体有效地吸收地球表面、大气本身相同气体和云所发射出的红外辐射。大气辐射向所有方向发射,包括向下方的地球表面的放射。
温室气体则将热量捕获于地面对流层系统之内,这被称为“自然温室效应”。大气辐射与其气体排放的温度水平强烈耦合。在对流层中,温度一般随高度的增加而降低。
温室效应的特点:
生活中我们可以见到的玻璃育花房和蔬菜大棚就是典型的温室,使用玻璃或透明塑料薄膜来做温室,是让太阳光能够直接照射进温室,加热室内空气。
而玻璃或透明塑料薄膜又可以不让室内的热空气向外散发,使室内的温度保持高于外界的状态,以提供有利于植物快速生长的条件。之所以称这一效应为温室效应,亦与此原理有关。
以上就是关于温室效应的原因,温室效应产生的本质原因是什么的全部内容,以及温室效应的原因的相关内容,希望能够帮到您。
-
- 人力资源六大模块比较重要的三个,人力资源管理六大模块的主要内容
-
2023-08-25 15:49:17
-
- 睡觉的床上有蚂蚁怎么处理,床上有蚂蚁怎么消灭掉
-
2023-08-25 15:47:11
-
- 水果有哪些种类名称,水果名字大全
-
2023-08-25 15:45:05
-
- 给母亲的祝福简短,祝福母亲的简短句子幼儿园
-
2023-08-25 15:42:59
-
- 舍利是什么东西,舍利是什么意思
-
2023-08-25 15:40:53
-
- 毛豆热量是多少大卡,寿司的热量是多少?
-
2023-08-25 15:38:48
-
- 大熊猫为什么被视为中国的国宝 ,大熊猫为什么被视为中国的国宝
-
2023-08-25 08:52:11
-
- 洗洁精洗衣服可以,洗洁精能洗衣服吗
-
2023-08-25 08:50:06
-
- 水煮花生的做法,水煮花生的正确做法
-
2023-08-25 08:48:02
-
- 陈塘关李靖是真实存在的,李靖是唐朝的,为何会成为商朝时期的陈塘关总兵?
-
2023-08-25 08:45:57
-
- 五经是哪五经,历史上五经是哪五经?
-
2023-08-25 08:43:52
-
- 破乳剂有哪些,常用的破乳剂有哪些
-
2023-08-25 08:41:47
-
- 好听的游戏名字男,好听4字手游游戏名字四个字4游戏名字大全
-
2023-08-25 08:39:42
-
- 长期吃西红柿的好处和坏处,常吃西红柿有什么好处和坏处
-
2023-08-25 08:37:37
-
- 豆腐块怎么做好吃,内脂豆腐应该怎么做好吃
-
2023-08-25 08:35:32
-
- 吃黑木耳有什么好处,黑木耳对人体有什么好处
-
2023-08-25 08:33:27
-
- 戊午年是哪一年,戊午年是多少年
-
2023-08-25 05:25:32
-
- 生日感言致自己朋友圈,四十岁生日致自己的生日简短感言
-
2023-08-25 05:23:26
-
- 开学必备生活用品清单,住宿生开学必备物品清单初中生女生
-
2023-08-25 05:21:20
-
- 马门溪龙和腕龙的区别,腕龙和马门溪龙脖子哪个长
-
2023-08-25 05:19:14