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空氣對流由上下層空氣温差或不同地區的空氣温差引起的。熱空氣因膨脹密度降低而上升,冷空氣流動過來補充,從而形成對流。對流強度與温差成正比。
空氣温度取決於太陽的輻射,但太陽輻射對空氣的直接加熱並不多。空氣升温主要是太陽輻射使地表温度上升,向空氣放出紅外線,空氣吸收紅外線能量而升温。輻射弱時,地表温度低,空氣升温程度小,温差小,對流就弱輻射強,地表温度高,空氣升温程度高,温差大,對流就強。
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