第一章地球大气

弯弯的月亮小小的船小小的船儿两头尖我坐在小小的船儿上只看见闪闪的星星蓝蓝的天第一章地球大气Chapter1Atmosphere蓝蓝的天上白云飘第一章地球大气Chapter1Atmosphere第一章地球大气Chapter1Atmosphere第一节大气的组成第二节大气的铅直结构第一章地球大气Chapter1Atmosphere第一节大气的组成为什么没有大气，人类就无法生存？由于地球有了大气，人类和各种生物才能呼吸。由于大气层既能让阳光透过，又能适当地保存住地球上的一定热量，才能调节好地球上的温度，使万物欣欣向荣。大气又像是地球的盔甲。大气中的臭氧能吸收大量的紫外线，削减宇宙射线初始的巨大能量，是生命的保护伞。第一节大气的组成干洁大气水汽固、液态微粒地球大气除去水汽和悬浮在大气中的固态、液态微粒以外的整个混合气体。氧气稀有气体二氧化碳氮气氩气

大气中的氮，植物不能直接吸收，但豆科植物的根瘤菌具有固氮作用，能够固定和利用大气中的氮，另外大气中氮的氧化物也可随降水进入土壤，供给植物的需要。第一节大气的组成氮生物固氮工业固氮闪电固氮臭氧（O3）近地面气层臭氧含量很少，从10千米高度开始增加，在20-30千米高度处达到最大值，再向上，臭氧含量逐渐减少。太阳辐射中波长短于0.29微米的紫外线被臭氧吸收，保护地面的生物免受过多紫外线的伤害，少量的紫外线，具有杀菌作用。第一节大气的组成臭氧（O3）臭氧空洞：因空气污染物质的扩散、侵蚀而造成大气臭氧层低于200D.U的区域。第一节大气的组成臭氧（O3）第一节大气的组成2011年北极上空首次出现臭氧空洞。2000年南极臭氧空洞（2940万平方公里）2015南极臭氧空洞(2820万平方公里）臭氧（O3）第一节大气的组成臭氧空洞的形成过程臭氧洞为什么发生在南极地区？臭氧浓度减少会产生什么危害？二氧化碳（CO2）大气中CO2含量平均约占大气容积的0.03％，并且多集中于20千米以下的气层里。白天、晴天、夏季时的二氧化碳浓度小于黑夜、阴天、冬季；农村小于城市。CO2是绿色植物进行光合作用不可缺少的原料。CO2是重要的温室气体（可强烈吸收和放射长波辐射），对地面和近地气层具有保温、增温效应。第一节大气的组成二氧化碳（CO2）第一节大气的组成NASA卫星2009年7月绘制的全球二氧化碳浓度图

2013年5月9日，夏威夷莫纳罗亚火山上空的二氧化碳大气浓度达到了400ppm，这一水平已经千年未现。2015年5月全球40个大气本地站的平均二氧化碳浓度突破400ppm。二氧化碳（CO2）第一节大气的组成大气中二氧化碳浓度不断增加，会产生什么影响呢？全球变暖！！气候变暖的影响？1、气温：温度计将错乱2、海洋：海平面升高3、极端现象：造成的损失增加4、疾病（传染病）：人类将首当其冲5、生物多样性：物种将大量死亡水汽3/4的水汽集中在4公里以下，10-12公里高度以下的水汽约占全部水汽总量的99％。水汽是天气和气候变化的主角。水汽在相变过程中要吸收或放出潜热，水汽能强烈吸收和放射长波辐射（温室气体），从而影响地面和空气温度变化。第一节大气的组成水汽冰水升华（吸热）凝华（放热）凝结（放热）蒸发（吸热）融化（吸热）凝固（放热）固、液态微粒气溶胶粒子：悬浮在大气中沉降速率很小、尺度在10-4~100m之间的固态和液态微粒。

PM100：总悬浮颗粒物，即直径小于或等于100m的颗粒物。PM10：可吸入颗粒物，指直径大于2.5m、等于或小于10m，可以进入人的呼吸系统的颗粒物。PM2.5：可入肺颗粒物，指大气中直径小于或等于2.5m的颗粒物。第一节大气的组成单位：微克/立方米固、液态微粒气溶胶对大气中物理过程和现象的作用：（1）吸收太阳辐射，使空气温度增高，削弱到达地面的太阳辐射。（2）阻挡地面辐射，减缓地面的辐射冷却。（3）降低大气的透明度，影响能见度。（4）充当水汽的凝结核，对成云致雨有重要意义。第一节大气的组成/html/video/zx/shehuivideo/2015_03/01/697650.html雾霾是什么？它从哪儿来？我们怎么办？第一节大气的组成灰霾定义：

空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等气溶胶粒子形成的大气混浊现象，使水平能见度小于10km。形成原因：1.水平方向静风现象的增多。2.垂直方向的逆温现象。3.悬浮颗粒物的增加。第一节大气的组成灰霾城市规划风走廊人工“穿堂风”吹霾靠谱吗？第一节大气的组成雾和霾第一节大气的组成灰霾雾和霾的主要区别：大气上界1、大气的物理上界：极光出现的最大高度，约1200km。2、大气密度接近于星际气体密度的高度，约2000~3000km。第二节大气的铅直结构极光（Polarlight）是由于太阳带电粒子（太阳风）进入地球磁场，在地球南北两极附近地区的高空，夜间出现的灿烂美丽的光辉。极光第二节大气的铅直结构大气的垂直分层电离层根据大气温度随高度的分布，并考虑大气铅直运动的状况，将地球大气分为五层：60km对流层平流层中间层暖层散逸层对流层(troposphere)

大气最底层，其厚度随纬度和季节而变化。低纬：17—18km，中纬：10—12km，高纬：8-9km。一般夏季比冬季厚。主要特点：（1）集中了整个大气四分之三的质量和几乎全部的水汽，大气中的各种天气现象如风、云、雨、雪等都发生在这一层里。（2）气温随着海拔高度的增高而降低。

平均而言，每上升100米，气温约下降0.65℃，称气温递减率。（3）对流层空气具有强烈的对流运动和不规则的乱流运动。（4）气象要素水平方向上分布不均匀。第二节大气的铅直结构对流层(troposphere)

第二节大气的铅直结构对流层顶上层中层下层又称为摩擦层，受地面影响最大，气象要素有明显日变化，低云、雾、霾都出现在这一层中。受地面的影响较小，大气中的云和降水多产生在这一层中。受地面影响更小，风速较大，常出现高空急流，云由冰晶或过冷却水滴组成。是对流层和平流层的过渡层。气温随高度变化很小，大气层结稳定。平流层(

stratosphere)

自对流层顶到55km高度。第二节大气的铅直结构主要特点：

(1)气温随高度增加而升高

(2)在平流层中空气的垂直运动明显减弱，主要是水平运动。

(3)在平流层中、水汽和尘埃含量极少，晴朗少云，大气透明度好。贝母云中间层mesosphere自平流层顶到85km高的气层为中间层。气温随高度增高而迅速下降，有强烈的对流运动。第二节大气的铅直结构夜光云

暖层thermosphere暖层位于中间层顶至800km高度。温度随高度的升高迅速增高。

该层空气在强烈的太阳紫外线和宇宙射线的作用下呈电离状态，又称为电离层。第二节大气的铅直结构无线电波的传播方式大气中的电离层

散逸层exosphere

800km高度以