文档介绍：第三单元大气和气候
第一节大气的组成和垂直分层
一、大气的组成
(一)干洁空气
大气中除固体杂质和水汽之外的全部混合气体,称为干洁空气。%,加上氩,%,%。干洁空气中大多数气体的临界温度低于自然情况下大气中可能出现的最低温度,CO2 的临界温度虽然较高,但它所对应的压力却大大超过其实际分压力。因此,干洁空气中的所有成分都呈气体状态。
(二)水汽
水汽主要来源于海洋、江河湖沼和土壤,以及潮湿物体表面的蒸发和植物的蒸腾。大气中的水汽含量极不固定,随时间、地点、条件而不同。其所占容积变化范围为0—4%。观测结果表明,—2km 高度,水汽含量只及地面的1/2;在5km 高度,只相当于地面的1/10,再往上更少。水汽含量虽然不多,但它在大气温度变化范围内可以发生汽态、液态和固态三相转化,人们常见的云、雾、雨、雪等天气现象,都是水汽相变的表现。此外,水汽还善于吸收和放射长波辐射,显著影响大气和地表的温度。
(三)固体杂质
悬浮在大气中的固体杂质主要有烟粒、尘埃、盐粒等,它们的半径一般为10-2—10-8cm,多集中于低层大气中。烟粒主要来源于生产、生活方面的燃烧;尘埃主要来自经风的吹扬进入大气的地表松散微粒,以及火山爆发后产生的火山灰、流星燃烧的灰烬;盐粒则主要是由海洋波浪飞溅进入大气的水滴被蒸发后形成的,固体杂质的含量陆地上空多于海洋上空,城市多于乡村,冬季多于夏季,白天多于夜晚,愈近地面愈多。固体杂质是大气中水汽凝结的必要条件;能吸收部分太阳辐射,又可阻挡地面长波辐射,对大气和
地表温度有一定影响;其含量多少,还直接影响到大气能见度的好坏。
(四)1、由于煤、石油等矿物燃料的使用越来越多,人类社会每年排放的二氧化碳总量在过去三十年里增加了一倍,再加上大量砍伐森林,减少了绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳的能力,大气中二氧化碳的浓度在过去三十年里增长了12%。
2、氯氟烃是一种人工合成的化合物,主要用于制冷剂、火箭推进剂等,到了80年代中期为止,全球氯氟烃的年消费量已达到100万吨。
3、由于煤、石油等矿物燃料的使用越来越多,排入空气中的硫、氮等氧化物不断增加。
大气组成的这种变化,会产生什么影响?
成云致雨的必要条件
主要
成分
次要
成分
水汽
固体杂质
生物体的基本成分
维持生物活动的必要物质
植物光合作用的原料;对地面保温
吸收紫外线,使地球上的生
物免遭过量紫外线的伤害
成云致雨的必要条件;对地面保温
大气组成
主要作用
干
洁
空
气
O3
N2
O2
CO2
大气各成分的作用
二大气的垂直分层
1、地球大气共分哪几层? 2、在不同纬度,对流层高度是否一样?为什么? 3、对流层和平流层的气温如何随高度而变化?原因是什么? 4、对流层和平流层中,大气运动的特点是什么? 5、对流层和平流层大气与人类有何关系? 6、读图,说明电离层与人类的关系。
分组阅读讨论
大气的垂直分层
对流层
平流层
对流旺盛近地面,
纬度不同厚度变;
高度增来温度减,
只因热源是地面;
天气复杂且多变,
风云雨雪较常见
气温初稳后升热
只因层中臭氧多
水平流动天气好
高空飞行很适合
上冷下热
高空对流
电
离
层
高层大气
电离层能反射
无线电波,对
无线电通讯有
重要作用