正文
高温的原因与温室效应的测定
朱雨心
（最近偶尔想到高温这个问题。网上查了一下“专家”们对高温原因的解释。实在是不得要领。没有一个说对的。例如，有气象专家说：是因为副热带高压比较强，导致气温持续攀升。因果颠倒，真该掌嘴！我早就说过：气象问题，是公益性的技术问题，不妨公开谈论。下面就谈一谈这个问题）
今年夏天中国出现高温的原因应该是温室效应，但是，不是由二氧化碳造成的。大气中二氧化碳增加没有那么快，所造成的影响也没有那么大。这个温室效应主要是由空气中的液体或固体微小颗粒造成的，例如，造成雾霾那些微小颗粒。
没有极性的分子，不吸收红外线。由相同原子组成的双原子分子，没有极性，不吸收红外线。空气的主要成分氮气和氧气的分子就是这样的双原子分子，所以，不吸收红外线。单原子分子，例如惰性气体的分子，也没有极性，也不吸收红外线。凡是由不同的原子组成的多原子分子，都有极性，都吸收红外线，但是，只吸收某些特定波长的红外线。 不同的分子，有不同的吸收波长。
空气中吸收红外线的，主要是水汽与二氧化碳。除了前面讲的单原子分子，以及由相同原子组成的双原子分子外，其它所有的分子都吸收红外线，所以，几乎其它的任何气体都是“温室效应”气体。只不过与水汽与二氧化碳相比，其它的气体在空气中的含量微不足道，对“温室效应”的贡献也是微不足道。
如果空气不吸收红外线，那么白天就会有更多的太阳辐射到达地面，以此，地面的温度以及大气底层的气温会更高。而在晚上，地面以及底层大气向太空辐射散热也同样不受阻挡，散热也更多，冷的也快。所以，空气吸收红外线，既减弱白天太阳对地面以及底层大气的辐射加热，也减弱夜晚地面以及底层大气向太空的辐射散热。但是，白天的太阳辐射，包括可见光、红外线、以及其它波长的辐射；而在晚上，地面以及底层大气向太空的辐射，只有红外线。所以，空气是否吸收红外线，对白天地面以及底层大气的受热的影响小，对晚上地面以及底层大气的散热的影响大。因此，总的效果是：空气吸收红外线，会使地面以及底层大气升温。
除了空气中的气体分子吸收红外线，从而阻挡太阳对地面的红外辐射，以及地面对太空的红外辐射外，空气中的液体或固体微小颗粒对辐射的阻挡作用更大。这些小颗粒既吸收辐射，又散射辐射。更且，不仅阻挡红外辐射，也阻挡可见光、以及其它波长的辐射，所以，空气中的这些小颗粒，既可能造成地面以及底层大气升温，也可能造成地面以及底层大气降温。简单的讲，在高空，这些小颗粒阻挡太阳对地面的辐射的效果，大于阻挡地面对太空的辐射的效果，因此，结果是造成地面降温。而在低空，这些小颗粒就会造成地面升温。中国大气污染严重。广泛而持续存在的雾霾，就是空气中广泛而持续存在微小颗粒的证据。这些微小颗粒主要在低空，所以，造成了高温。这就是今年夏天中国各地出现高温的原因。只要大气污染不改善，高温就会年年有。是否会越来越热，最高能热到什么程度，要定量分析后才能知道。
温室效应与全球气温升高不是同一会事。温室效应固然可能导致全球气温升高，但是，全球气温不仅仅受温室效应的影响。全球气温还取决于太阳辐射本身的变化，地球轨道的波动，地表形貌与物质的变化，地球内部热源的变化，等等。由测定的平均气温的上升，来认定平均气温的上升是由温室效应造成的，在逻辑上是不完整的。更何况平均气温的变化很小，非常难以确定是否真在上升。然而，温室效应却是非常容易测定。前面讲了，温室效应，造成白天太阳对地面的辐射的减少，但是，造成夜晚地面对太空的辐射的更多的减少。所以，温室效应，造成白天升温减少，夜晚降温也减少。总的效果是：温室效应，导致白天最高温度与凌晨最低温度的差别的减少。所以，白天最高温度与凌晨最低温度的差别，就是温室效应最简单、最敏感、也是最准确的测量。例如，月平均温差，或年平均温差，等等。这个测量方法，不受前面讲的其它的影响全球气温的因素的影响。白天最高温度与凌晨最低温度，是每个气象站都有记录的。只要把历年的数据一比较，就可以确定是否有温室效应。例如，这个温差是逐年降低，那就说明有温室效应，或者说：温室效应在加强。如果这个温差是逐年增大，那就说明没有温室效应，或者说：温室效应在减弱。
另外，白天最高温度与凌晨最低温度的差别，也是大气污染程度的一种非常简便，但是，非常有效的测量。各个地方可有很方便的据此测定本地区的大气污染的变化的历史。
朱雨心， 2013年8月30日
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北方农村早春时常常在后半夜烧烟防冻（南方农村偶尔也用）。就是点燃一些柴草堆，压上些泥土，让它慢慢烧，几乎没有火，但是有很多烟。这个防冻的效果，并不是靠柴草燃烧所产生的热。这个热量是微不足道的。它的防冻的效果是因为烟。烟就是微小的颗粒。烟弥漫在田野上，阻挡了地面向太空的辐射，从而减少了地面的降温，使庄稼躲过冻害。这就是我前面讲的道理。
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