地球表面一方面吸收太陽輻射，同時也按本身的溫度向外放出輻射，這種由地面向外放出的輻射能量稱為地面輻射。 地面的平均溫度約為300K，由于它的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于太陽的表面溫度，因此，地面的輻射能力也遠(yuǎn)比太陽小得多，輻射的波長也較長，屬長波輻射。
地面輻射能力大小與地面性質(zhì)和溫度密切相關(guān)，其中雪面的輻射比其他自然表面強(qiáng)；白天地面輻射比夜間強(qiáng)。
地面輻射是對流層大氣，特別是近地層空氣溫度變化的主要源泉。
地球表面在吸收太陽輻射的同時，又將其中的大部分能量以輻射的方式傳送給大氣。地表面這種以其本身的熱量日夜不停地向外放射輻射的方式，稱為地面輻射。
由于地表溫度比太陽低得多(地表面平均溫度約為300K)，因而，地面輻射的主要能量集中在1～30微米之間，其最大輻射的平均波長為10微米，屬紅外區(qū)間，與太陽短波輻射相比，稱為地面長波輻射。
地面的輻射能力，主要決定于地面本身的溫度。由于輻射能力隨輻射體溫度的增高而增強(qiáng)，所以，白天，地面溫度較高，地面輻射較強(qiáng)；夜間，地面溫度較低，地面輻射較弱。
地面的輻射是長波輻射，除部分透過大氣奔向宇宙外，大部分被大氣中水汽和二氧化碳所吸收，其中水汽對長波輻射的吸收更為顯著。因此，大氣，尤其是對流層中的大氣，主要靠吸收地面輻射而增熱。
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