《温室效应与环境保护(畅销版)》一书共分5部分：温室效应及其产生、温室效应对环境的影响、温室效应与自然灾害、温室效应对人类生活的影响、环境保护。希望此书能帮助青少年更加详细地了解温室效应及其影响，提高青少年的环境意识，为环境保护贡献自己的一份力量。

地球上丰富的自然资源给我们带来令人很多的财富，但这是有限的一份财富。到底地球都叫什么和有哪些资源？它们又该如何发掘、如何保护呢？《青少年环境保护知识必读丛书》之《温室效应与环境保护(畅销版)》为你详尽讲述人类和自然资源之间的密切关系。

温室效应及其产生

 温室效应的概念

 温室效应产生的原因

 与温室效应有关的气体

 温室效应对环境的影响

 全球变暖

温室效应影响雨林

 地球的“癌症”——沙漠化

 温室效应对海洋的影响 

 对动植物的影响

温室效应与自然灾害

 坏脾气“圣婴”——厄尔尼诺 

 “圣女”——拉尼娜 

 无情的旱

 当洪水泛滥成灾——涝灾

 咆哮而来的沙尘暴

 积雪成灾

 空中降下冰块——冰雹 

 气旋性风暴——台风 

 地球上最快最猛的强风龙卷风

 寒潮来袭

 “风暴海啸”——风暴潮

 地球强大的自然力海啸

海洋杀手——热带风暴

 温室效应对人类生活的影响

 温室效应对农业的影响

 温室效应与旅游业 

 温室效应与人体健康

环境保护

 节能减排

 开发绿色能源

 绿色保护

 国际行动

在地球大气上界，北半球夏至时，日辐射总量最大，从极地到赤道分布比较均匀；冬至时，北半球日辐射总量最小，极圈内为零，南北差异最大。南半球情况相反。春分和秋分时，日辐射总量的分布与纬度的余弦成正比。南、北回归线之间的地区，一年内日辐射总量有2次最大，年变化小。纬度愈高，日辐射总量变化愈大。

到达地表的全球年辐射总量的分布基本上成带状，只有在低纬度地区受到破坏。在赤道地区，由于多云，年辐射总量并不最高。在南北半球的副热带高压带，特别是在大陆荒漠地区，年辐射总量较大，最大值在非洲东北部。

太阳辐射是地球表层能量的主要来源。太阳辐射在大气上界的分布是由地球的天文位置决定的，称此为天文辐射。由天文辐射决定的气候称为天文气候。天文气候反映了全球气候的空间分布和时间变化的基本轮廓。

除太阳本身的变化外，天文辐射能量主要决定于日地距离、太阳高度角和昼长。

地球绕太阳公转的轨道为椭圆形，太阳位于两个焦点中的一个焦点上。因此，日地距离时刻在变化。每年1月2～5日经过近日点，7月3—4日经过远日点。地球上接受到的太阳辐射的强弱与日地距离的平方成反比。

太阳光线与地平面的夹角称为太阳高度角，它有日变化和年变化。太阳高度角大，则太阳辐射强。

白昼长度指从日出到日落之间的时间长度。赤道上四季白昼长度均为12小时，赤道以外昼长四季有变化，40。纬度的春、秋分日昼长12小时，夏至和冬至日昼长分别为14小时51分和9小时09分，到纬度66°33’出现极昼和极夜现象。南、北半球的冬、夏季节时间正好相反。

天文辐射的时空变化特点是：全年以赤道获得的辐射最多，极地最少。这种热量不均匀分布，必然导致地表各纬度的气温产生差异，在地球表面出现热带、温带和寒带气候；天文辐射夏大冬小，它导致夏季温高冬季温低。

大气对太阳辐射的削弱作用包括大气对太阳辐射的吸收、散射和反射。太阳辐射经过整层大气时，0．29微米以下的紫外线几乎全部被吸收，在可见光区大气吸收很少。在红外区有很强的吸收带。大气中吸收太阳辐射的物质主要有氧、臭氧、水汽和液态水，其次有二氧化碳、甲烷、一氧化二氮和尘埃等。云层能强烈吸收和散射太阳辐射，同时还强烈吸收地面反射的太阳辐射。云的平均反射率为0．50～0．55。

经过大气削弱之后到达地面的太阳直接辐射和散射辐射之和称为太阳总辐射。就全球平均而言，太阳总辐射只占到达大气上界太阳辐射的45％。总辐射量随纬度升高而减小，随高度升高而增大。一天内中午前后最大，夜间为0；一年内夏大冬小。

太阳辐射能在可见光线、红外线和紫外线分别占50％、43％和7％，即集中于短波波段，故将太阳辐射称为短波辐射。

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。具有一定的选择性。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是，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，改变了太阳辐射的方向，从而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，其散射能力越大。

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，被大气削弱的越少，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，被大气削弱的越多，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。4-6

虽然已经进入隆冬季节，但是纽约却是一番春光明媚的景象：孩子在街头赤脚玩耍；樱桃树鲜花盛放；中央公园绿草如茵，野雁在觅食；人们可以身穿T恤、短裤和拖鞋在公园里散步、做运动或者遛狗……不仅在美国，很多国家都出现类似现象，甚至在莫斯科冬季竟然可以看到破土而出的蘑菇……近百年来，地球气候正经历一次以全球变暖为主要特征的显著变化。这种全球性的气候变暖是由自然的气候波动和人类活动增强的温室效应共同引起的。

所谓温室效应指的是太阳短波辐射可以透过大气射人地面，而地球表面增暖后向外放出的长波辐射，却被大气中的二氧化碳等物质吸收，这样就使地球表面与低层大气温度增高，产生大气变暖的效应。因其作用类似于栽培农作物的温室，而大气中的二氧化碳就像一层厚厚的玻璃，使地球变成了一个大暖房，故名温室效应。温室效应正在改变着我们的生活，改变着我们的生存环境，随着温室效应的加剧，大自然已经向我们发出了警报，倘若再不采取有效的措施，人类将面临毁灭性的打击。人类大量砍伐森林，使地球上的森林面积急剧减少，对二氧化碳的吸收能力大大降低，由此引起大气中二氧化碳浓度的日趋升高。某些专家已经提出警告：到2057年，世界的热带雨林可能全部消失。那么，大气中的二氧化碳将显著增加，“温室效应”的作用将愈加明显，气温的升高将是不可避免的。

温室效应带给我们一系列的负面影响。冰川消融、海平面上升、厄尔尼诺现象、拉尼娜现象、印度洋海啸、2004年肆虐的非典和2009年蔓延全球的SARS……温室效应在给我们造成巨大的生命和财产损失的同时，已经威胁到了全人类的生存和发展。温室效应影响着我们的生活，而造成温室效应的罪魁祸首就是我们人类自己。人类为了自身的发展，肆意破坏着自己的生活环境。现在环境已经告急，倘若我们再没有节制的发展下去，人类必将自取灭亡。所以，保护我们生存的环境，已经迫在眉睫。

保护环境，首先要从我们生活的点滴做起，“节能减排”作为一个热门词语，已逐渐深入人们的生活。节能减排是为了减少污染，其根本原因是为了降低温室效应。森林是温度的调剂师，在保护森林的同时，我们要加大植树造林的力度，捍卫我们的绿色家园。除此之外，我们还要开发替代能源，减轻大气的污染。为了人类共同的绿色家园，世界各国也积极地采取措施，寻找解决温室效应的最佳途径。

本书共分了5部分：温室效应及其产生、温室效应对环境的影响、温室效应与自然灾害、温室效应对人类生活的影响、环境保护。希望此书能帮助青少年更加详细地了解温室效应及其影响，提高青少年的环境意识，为环境保护贡献自己的一份力量。

“珍惜我们共同的家园——地球”，我们将以热烈而镇定的态度，紧张而有秩序的实际行动投身于人类生存、发展和未来的必然选择——保护环境、珍惜地球、爱护生命、维护和平，扎扎实实地走在世界可持续发展的道路上，走向人类共同的未来。