地面辐射和地面吸收的大气逆辐射之差，称为地面有效辐射，简称有效辐射。有效辐射的波长范围属于红外线部分，所以又称作净红外辐射。 影响有效辐射的主要因素有：地面温度、空气温度、空气湿度和云的状况。一般说来，地温愈高、气温愈低、空气湿度愈小和云愈少时，有效辐射愈强。此外，有效辐射还与海拔高度有关。海拔愈高、大气透明度愈好，则有效辐射也愈强。地面有效辐射的作用在白天还不很显著，但在夜间，由于没有太阳辐射，有效辐射便很明显，气象上常常以此作为预报地面最低温度，霜、雾等天气的重要依据。
地面和大气之间以长波辐射的方式进行着热量的交换，大气对地面起着保温作用。这种作用可用地面有效辐射(F0)表示:
F0=Fg-EA
地面有效辐射就是地面辐射和地面所吸收的大气逆辐射(EA)之间的差值。通常，地面温度高于大气温度，所以地面辐射要比大气逆辐射强。
地面有效辐射的强弱随地面温度、空气温度、空气湿度及云况而变化。
(1)根据辐射强度的关系，地面温度增高时，地面辐射增强，如其它条件(温度、云况等)不变，则地面有效辐射增大。
(2)空气温度高时，大气逆辐射增强，如其它条件不变，则地面有效辐射减小。
(3)空气中含有水汽和水汽凝结物较多，则因水汽放射长波辐射的能力比较强，使大气逆辐射增强，从而也使地面有效辐射减弱。
(4)天空中有云，特别是有浓密的低云存在，大气逆辐射更强，使地面有效辐射减弱得更多。所以，有云的夜晚通常要比无云的夜晚暖和一些。云被的这种作用，我们也称为云被的保温效应。人造烟幕所以能防御霜冻，其道理也在于此。
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