层也称为“逆温层”。逆温层极不利于地面附近空气层中的污染物扩散,对城市的大气污染有加剧作 用 逆温层形成的机理有多种。例如,由于夜间地面长波辐射的冷却作用,使得接近地面的空气被冷 却,温度低于远离地面的空气层,就会形成辐射逆温。在白天晴朗无风的情况下,大气层被接收太阳 辐射的地面加热升温较多,夜间就越容易形成自地面向上的逆温层:如果城市排热量大,状况就更严 重。如果有大量人为散热的工业大城市座落在海滨,其上空的空气层被大量的城市排热加热,而较低 温的海风贴近地面吹入城市使得地面附近的空气层温度低于上部的空气层,也会形成逆温层。另外, 低层空气湍流混合,也会在距地上方的一定高度形成一个悬浮的、一定厚度的过渡逆温层。 233室外气温 室外气温一般是指距地面1.5m高、背阴处的空气温度。大气中的气体分子在吸收和放射辐射能时 具有选择性,特别是空气中的二氧化碳和水蒸气,对部分波段的长波红外线有较高的吸收率,但对以 可见光与近红外线为主的太阳辐射几乎是透明体,因此直接接受太阳辐射的增温是非常微弱的,主要 靠吸收地面的长波辐射(波长在3~120μm范围)而升温。因此,地面与空气的热量交换是气温升降的 直接原因。与温暖的地表直接接触的空气层,由于导热的作用而被加热,此热量又靠对流作用而转移 到上层空气。因此,气流或者风带着空气团不断地与地表接触而被加热。在冬季和夜间,有效天空温 度低(见234),由于地面向空间的长波辐射作用,地表较空气要冷,这样与地表所接触的空气就会 被冷却 因此,影响地面附近气温的因素主要有:第一,入射到地面上的太阳辐射热量,它起着决定性的 作用:例如气温有四季的变化、日变化以及随着地理纬度的变化,都是由于太阳辐射热量的变化而引 起的。第二,地面的覆盖面,例如草原、森林、沙漠和河流等及地形对气温的影响:不同的地形及地 表覆盖面对太阳辐射的吸收和反射的性质均不同,所以地面的增温也不同。第三,大气的对流作用以 最强的方式影响气温:无论是水平方向或垂直方向的空气流动,都会使两地的空气进行混合,减少两 地的气温差异 气温有年变化和日变化。一般在晴朗天气下,气温一昼夜的变化是有规律的,图2-18是将一天24 小时所测得的温度值,经谐量分析后所得出的曲线。从图中可以看出,气温日变化中有一个最高值和 最低值。最高值通常出现在下午二时左右,而不是正午太阳高度角最大的时刻:最低气温一般出现在 日出前后,而不是在午夜。这是由于空气与地面间因辐射换热而增温或降温,都需要经历一段时间 一日内气温的最高值和最低值之差称为气温的日较差,通常用来表示气温的日变化。由于海陆分布与 地形起伏的影响,我国各地气温的日较差一般从东南向西北递增。例如,青海省的玉树,夏季计算日 较差达到127°C:而山东省的青岛市,夏季计算日较差只有3.5°C。我国多数地区的夏季计算日较差在 5~10°C的范围内17 层也称为“逆温层”。逆温层极不利于地面附近空气层中的污染物扩散,对城市的大气污染有加剧作 用。 逆温层形成的机理有多种。例如,由于夜间地面长波辐射的冷却作用,使得接近地面的空气被冷 却,温度低于远离地面的空气层,就会形成辐射逆温。在白天晴朗无风的情况下,大气层被接收太阳 辐射的地面加热升温较多,夜间就越容易形成自地面向上的逆温层;如果城市排热量大,状况就更严 重。如果有大量人为散热的工业大城市座落在海滨,其上空的空气层被大量的城市排热加热,而较低 温的海风贴近地面吹入城市使得地面附近的空气层温度低于上部的空气层,也会形成逆温层。另外, 低层空气湍流混合,也会在距地上方的一定高度形成一个悬浮的、一定厚度的过渡逆温层。 2.3.3 室外气温 室外气温一般是指距地面1.5m高、背阴处的空气温度。大气中的气体分子在吸收和放射辐射能时 具有选择性,特别是空气中的二氧化碳和水蒸气,对部分波段的长波红外线有较高的吸收率,但对以 可见光与近红外线为主的太阳辐射几乎是透明体,因此直接接受太阳辐射的增温是非常微弱的,主要 靠吸收地面的长波辐射(波长在3~120 m范围)而升温。因此,地面与空气的热量交换是气温升降的 直接原因。与温暖的地表直接接触的空气层,由于导热的作用而被加热,此热量又靠对流作用而转移 到上层空气。因此,气流或者风带着空气团不断地与地表接触而被加热。在冬季和夜间,有效天空温 度低(见2.3.4),由于地面向空间的长波辐射作用,地表较空气要冷,这样与地表所接触的空气就会 被冷却。 因此,影响地面附近气温的因素主要有:第一,入射到地面上的太阳辐射热量,它起着决定性的 作用;例如气温有四季的变化、日变化以及随着地理纬度的变化,都是由于太阳辐射热量的变化而引 起的。第二,地面的覆盖面,例如草原、森林、沙漠和河流等及地形对气温的影响;不同的地形及地 表覆盖面对太阳辐射的吸收和反射的性质均不同,所以地面的增温也不同。第三,大气的对流作用以 最强的方式影响气温;无论是水平方向或垂直方向的空气流动,都会使两地的空气进行混合,减少两 地的气温差异。 气温有年变化和日变化。一般在晴朗天气下,气温一昼夜的变化是有规律的,图2-18是将一天24 小时所测得的温度值,经谐量分析后所得出的曲线。从图中可以看出,气温日变化中有一个最高值和 最低值。最高值通常出现在下午二时左右,而不是正午太阳高度角最大的时刻;最低气温一般出现在 日出前后,而不是在午夜。这是由于空气与地面间因辐射换热而增温或降温,都需要经历一段时间。 一日内气温的最高值和最低值之差称为气温的日较差,通常用来表示气温的日变化。由于海陆分布与 地形起伏的影响,我国各地气温的日较差一般从东南向西北递增。例如,青海省的玉树,夏季计算日 较差达到12.7C;而山东省的青岛市,夏季计算日较差只有3.5C。我国多数地区的夏季计算日较差在 5~10C的范围内