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大気放射【たいきほうしゃ】

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典

大気放射
たいきほうしゃ
atmospheric radiation
大気が射出するエネルギー放射。地球大気では放射エネルギー大部分赤外線領域(波長 3μm~100μm)にあることから,赤外放射ともいう。太陽の日射エネルギーのうち赤外線は地球の大気や地表面によって吸収される。地表面や赤外線により暖められた大気は,その温度に応じたエネルギー放射をして大気を冷却し,大気の温度をほぼ一定に保つ。

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世界大百科事典 第2版

たいきほうしゃ【大気放射 atmospheric radiation】
一般には地球と大気から放射される赤外線を指すが,狭に解して地表面からの赤外放射を地球放射,大気からの赤外放射を大気放射と区別する場合もある。地球は太陽から恒常的に放射エネルギーを受け取っているのに気温がどんどん上がることはない。これは大気放射によって地球大気は熱を失っているからである。また,一年を平均するとほぼ一定の気温に保たれているのは,地球が吸収する太陽放射の量と,地表面や大気から放出される赤外放射によって地球が失う量とがつりあっているからである。

出典:株式会社平凡社
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日本大百科全書(ニッポニカ)

大気放射
たいきほうしゃ

大気が射出する放射をいう。地表面が射出する放射を地面放射といい、両者をあわせて地球放射という。一方、太陽が射出する放射を太陽放射という。太陽放射には紫外線、可視光線および赤外線が含まれているが、放射エネルギーの約半分は可視光線である。一方、地球放射は赤外線(長波)である。地球に到達する太陽放射のうち、空間に反射されるものが30%、大気に吸収されるものが20%、地表面に吸収されるものが50%と見積もられている。地球は、このようにして大気と地表面で吸収する太陽放射の70%と等量のエネルギーを赤外放射として空間に放出し、全体としてのバランスを保っている。しかし、低緯度では太陽放射として受け取るエネルギーのほうが多く、高緯度では赤外放射として失うエネルギーのほうが多い。このエネルギー収支の不均衡が一種の熱機関として大気や海洋の大循環を引き起こす原動力となっている。

 地球に到達する太陽放射に対する反射率をアルベドという。これはすでに述べたように約30%である。太陽放射に直角な単位面積が単位時間に受ける放射エネルギーを太陽定数といい、その量は1平方センチメートル当り1.96カロリー毎分である。太陽放射は大気中でオゾン、水蒸気、二酸化炭素および雲などによって吸収され、空気分子、雲粒などによって散乱される。一方、地面放射もこれらによって吸収される。しかし、大気は太陽放射よりも地面放射をはるかに多く吸収するので、大気は太陽によって直接暖められるのではなく地面放射によって暖められるといってよい。換言すれば、大気は、太陽放射(短波)はよく通すが、地面放射(長波、赤外線)は通さない。これを大気の温室効果という。雲も地面放射を通さないので、晴天の夜間の冷却は曇天の場合より大きい。しかし、雲のアルベドは大きいので、雲の作用は温室効果には含めない。

[股野宏志]

出典:小学館 日本大百科全書(ニッポニカ)
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