第3章_气象与大气扩散01.ppt

1.大气圈结构及气象要素 2.大气稳定度及其分类 3. 大气污染与气象 4. 烟囱的有效高度 5. 大气扩散模式与污染物浓度的计算 6. 烟囱高度的设计与厂址的选择 第一节 大气圈结构及气象要素 一、大气的垂直结构 对流层（～10km左右） 集中了大气质量的3/4和全部的水蒸气，主要天气现象都发生在这一层 温度随高度的增加而降低，每升高100m平均降温0.65oC 强烈对流作用 温度和湿度的水平分布不均 一、大气的垂直结构 平流层（对流层顶～50-55km） 同温层－对流层顶35-40km，气温-550C左右 同温层以上，气温随高度增加而增加 集中了大部分臭氧 没有对流运动，污染物停留时间很长 中间层（平流层顶～85km） 气温随高度升高而迅速降低 对流运动强烈 一、 大气的垂直结构 暖层（中间层顶～800km） 气温随高度升高而增高 气体分子高度电离－电离层 散逸层（暖层以上） 气温很高，空气稀薄 空气粒子可以摆脱地球引力而散逸 大气压力总是随高度的升高而降低 均质大气层－80～85km以下，成分基本不变 二、 主要气象要素 1．气温 天气预报中：1.5m高、百叶箱内气温。 二、 主要气象要素 2．气压 单位：mb（毫巴） 大气的压强 1atm＝101326Pa＝1013.26mb=760mmHg? 静力学方程: 二、 主要气象要素 3．湿度 绝对湿度－1m3湿空气中含有的水汽质量 相对湿度－空气的绝对湿度与同温度下饱和湿度的百分比 含湿量－湿空气中1kg干空气包含的水汽质量 水汽体积分数－水汽在湿空气中所占的体积分数 露点－同气压下空气达到饱和状态时的温度 二、 主要气象要素 二、 主要气象要素 由于地面对风产生摩擦，起阻碍作用，所以风速会随高度升高而增加，100m高处的风速，约为1m高处风速的3倍。 （指数分布和对数分布） 二、 主要气象要素 二、 主要气象要素 5．云 大气中水汽的凝结现象叫做云（使气温随高度变化小） 云量:天空被云遮蔽的成数（我国10分，国外8分） 云高:云底距地面底高度 低云（2000m以下） 中云（2000-6000m） 高云（6000m以上） 云状:卷云（线）,积云（块）,层云（面),雨层云(无定形） 二、 主要气象要素 5．云 二、 主要气象要素 6．能见度 正常视力的人，在天空背景下能看清的水平距离 级别（0~9级，相应距离为50～50000米） 二、 主要气象要素 7．太阳高度角 太阳高度角为太阳光线与地平面间的夹角。是影响太阳辐射强度的最主要的因子之一。h。即为太阳高度角，它随时间而变化。 太阳、大气和地面的热交换 太阳以紫外线、可见光、红外线的形式辐射热量 太阳辐射加热地球表面 地面长波辐射加热大气 近地层大气温度随地表温度变化 一、气温的垂直变化 气温直减率 高度每变化100m气温变化的度数叫作气温的垂直递减率，简称气温直减率 ：℃/100m （大气） 一、气温的垂直变化 干绝热直减率 根据热力学的原理可以计算出，干空气在作绝热上升（或下降）运动时，每升高（或下降）100m，温度约降低（或升高）1℃或1K。 （空气团） 一、气温的垂直变化 一般满足，大气绝热过程，系统与周围环境无热交换? 一、气温的垂直变化 温度层结 气温沿高度的分布状况，可以在坐标图上用一条曲线表示出来，该曲线称作气温沿高度的分布曲线或温度层结曲线，简称温度层结。 二、大气稳定度及其判据 大气在垂直方向上稳定的