1、 6.5 地面辐射差额和能量平衡地面和大气因辐射进行热量的交换，其能量的收支状况，是由短波辐射和长波辐射收支总和来决定的。把物体收入的辐射能与支出的辐射能的差值称为 辐射差额 。辐射差额 =收入辐射 -支出辐射在没有其它方式进行热交换时，辐射差额决定物体的温度变化： 辐射差额大于零，物体升温；辐射差额小于零，物体降温；辐射差额为零时，物体温度保持不变。6.5.1 地面辐射差额地面 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。地面收入辐射能减去支出辐射能，所得辐射能的差值，称为 地面辐射差额 FB。式中 SA为太阳直接辐射 , SD为到达地面的散射辐
2、射 , SG为地面总辐射， rs为地面短波反射率， 为地面红外辐射吸收率。凡是影响太阳总辐射和地面有效辐射的因子都能影响 FB。白天 ，总辐射起主要作用；夜间 ，地面有效辐射起主要作用。辐射差额的日变化：辐射差额夜间为负，白天为正。由 负值 转到 正值 的时刻一般在日出后 1小时 ，由 正值 转到 负值 的时刻在日落前 11.5 小时 。如图为辐射差额日变化的情况。地面辐射差额的年变化：地面辐射差额的年变化随纬度而异：纬度越低，辐射差额保持 正的月份越多 ，纬度越高，辐射差额保持 正的月份越少p50图中给出不同纬度辐射差额的年变化6.5.2 地面能量平衡地表面除了 辐射 造成的能量收支外，还有地表和贴地层空气的热量交换（ 感热）地表和深层土壤之间的热交换和因地表 水分蒸发，由相变引起的地表能量损失（ 潜热）等项 。用 Hal代表地表净能量通量，则 :RS为净短波辐射通量， Rl为净长波辐射通量， HS为地表感热通量， He为地表潜热通量， Hm为流进土壤深层的热量。当 Hal0时，地表获得能量，温度升高；当 Hal0时，地表失去能量，温度下降；当 Hal=0时，地表能量平衡，温度不变。地表的温度 可通过 Hal来计算，方法有土壤绝热法、余项强迫法、感热相关法、辐射相关法、土壤模式法等，见书 p51。由于 海洋 和 陆地 的热力性质不同，在地表能量平衡的条件下，温度变化不同：
