第1章大气的组成和结构.ppt
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1、第一章 大气的组成和结构,中国民航大学 空管学院,2019/6/17,任课教师:台宏达,第二节 大气结构,第三节 标准大气,地球表面的外层是多种气体混合组成的空气,受地球重力作用,围绕地球占有一定的空间,称为地球大气,简称大气 (Atmosphere)。 大气不停地运动,不断地变化,呈现出各种各样的天气 (Weather)现象。 大气的状态用气温、气压、湿度、风、云、降水、能见度等气象要素 (Meteorological Element)表示。,地球大气,1、干洁空气(Dry Air) 2、水汽(Water Vapor) 大气中唯一能发生相变的成分,来源于地面,含量变化。容积计约占05%。 3
2、、气溶胶粒子(大气杂质)(Aerosols) 水汽凝结物水滴和冰晶,悬浮的固体烟粒、盐粒、尘粒、各种凝结核以及带电离子等。,第一节 大气组成,1、干洁空气,O3:主要分布于1050km高度的平流层大气中,极大值在2030km之间。 强烈吸收太阳紫外线辐射而使臭氧层增温,改变大气温度的垂直分布,同时也使地球生物免受了过多紫外线(Ultraviolet)的照射。,N2占大气质量的78%,O2占大气质量的21%.,干洁大气之不同纬度臭氧浓度平均垂直分布曲线,(a)4月 (b)10月,干洁大气之臭氧含量随纬度分布曲线,干洁大气之 CO2,CO2:吸收地面受热后放出的长波辐射,对地球具有“温室效应”(G
3、reen House Effect)的作用。 二氧化碳含量分布特点: 工业区多、农村少 同一地区冬季多、夏季少 夜间多、白天少 阴天多、晴天少,水汽在大气中所占的比例很小,仅0.1% 3%,却是大气中最活跃的成分。水对于地球上生命的意义。,2、水汽,水汽的分布: 大气中的水汽含量随高度的增加而逐渐减少: 约50%的水汽集中在约2km以下,约大于90%的水汽集中在5km以下。99%的水汽集中在对流层。 水汽是成云致雨的物质基础,故大多数复杂天气均出现在中低空,高空晴朗。,2、水汽,水汽之对天气的影响:,水汽对天气的影响: 水汽相变产生云、雾、露、霜、雨、雪、雹等天气现象。 相变过程中放出或吸收热
4、量,影响地面和空气的温度。 水汽与气温及天气变化关系密切:大气运动中的水汽通过状态变化传输热量。,(1)定义 气溶胶 (Aerosols) 质粒:指悬浮在大气中的固体和液体粒子。 (2)对天气的影响: 固体杂质可充当水汽的凝结核,在云、雾、降水等的形成过程中起着重要的作用。 在一定的天气条件下,气溶胶粒子常聚集在一起,形成霾、风沙浮尘等视程障碍现象,使大气透明度变差; 吸收、散射和反射地面和太阳辐射,影响大气温度;,3、大气气溶胶,3、大气气溶胶,1、大气垂直分层依据 2、大气分层及各层特征,第二节 大气结构, T 为温度变化量 Z 为高度变化量,一、大气垂直分层的依据气温垂直递减率,气温垂直
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