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        太陽、地球和天氣

        2019-04-09 17:31:50陳靜朱軍
        大眾科學 2019年2期
        關鍵詞:大氣差異

        陳靜 朱軍

        太陽是一個巨大熾熱的氣球體,主要成分是氫和氦,表面溫度約為6000K,并源源不斷地以電磁波的形式向四周輻射能量。

        地球是太陽系中的一顆行星,地球的起源、演化以及所有的自然現象——天氣變幻、洋流運動、水文循環(huán)和生物活動等,主要都受太陽的熱動力驅動。

        天氣是短時間大氣中發(fā)生的自然現象,如雨雪、冰雹、臺風、寒潮、大風以及陰晴、冷熱、干濕等。氣候是一個地區(qū)在某段時間內所經歷過的天氣,是一段時間內天氣的平均或統(tǒng)計狀況,反映一個地區(qū)的冷、暖、干、濕,在太陽原動力驅動下,由大氣圈、水圈、巖石圈、生物圈等圈層相互作用形成的結果,進一步說是由大氣環(huán)流、緯度、海拔高度、地表形態(tài)、海陸熱力性質差異綜合作用而形成。

        太陽源源不斷地以電磁波的形式向四周放射能量,這種巨大的能量對地球產生了三個方面的影響:為地球提供光、熱資源;太陽輻射是我們日常生產和生活所用的能源,如太陽能熱水器、太陽灶,為人們生產生活服務;太陽輻射是維持地表溫度、促進地球上的水循環(huán)、大氣運動和生物活動的主要動力。

        全球尺度天氣的形成及變化主要受太陽驅動,小尺度天氣形成及變化主要受地球地表形態(tài)(海拔、地形)、海陸分布格局(海陸熱力性質差異)、水循環(huán)和生物活動。其中地形和海陸熱力性質差異是局部天氣形成和變化的主要因素。

        從地形上看,我國太陽輻射高值中心在青藏高原,低值中心在四川盆地。青藏高原成為太陽輻射的高值中心,是由于海拔高,空氣稀薄,空氣中含有的塵埃量較少,晴天較多,日照時間較長,大氣對太陽輻射的削弱作用小,到達地面太陽輻射能量多;而四川盆地為低值中心的原因在于盆地地形,水汽不易散發(fā),空氣中含水量多,陰天、霧天較多,從而造成日照時間短、強度弱,太陽能資源貧乏。

        從海陸熱力性質差異看,我國降雨自東南往西北逐漸減少,大陸內部多處于干旱半干旱氣候,天氣干燥風大,沿海及距離海洋較近地區(qū)處于亞熱帶濕潤季風氣候,降雨充沛,濕度大。

        水循環(huán)調節(jié)氣候降雨、濕度和氣溫、凈化空氣。

        生物圈促進太陽能轉化、改變大氣與水圈的成分,工業(yè)生產和人類生活消耗的燃料,農作物殘梗、森林和草原的焚燒,以及過度放牧和盲目開荒等,對大氣釋放人為熱量、大量二氧化碳等氣體和氣溶膠傾入大氣,導致大氣組成的不斷變化。(編輯/高緯時)

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