[理学]第2部分大气圈与气候分异.ppt

大气圈与气候分异规律 “大气圈” “大气圈”是地球圈层结构中的叫法，又称“大气层”。由于地球引力作用，在地球固体圈层周围聚集的气体圈层。 它有什么作用呢？ 自然地理学要研究大气圈的哪些内容呢？ 常见室内大气污染物 二氧化碳 :常使人感觉困倦，没有足够的新鲜空气 ； 生物污染物（细菌、真菌、病毒等）:打喷嚏、眼睛不适等过敏，精神不振； 挥发性有机化合物（苯、醛等）:中毒、病变； 氡气，花岗石材、建筑材料:致癌； …… 室内氡气从哪里来？ 几个概念 1、大气—— 2、清洁大气—— 3、干洁空气—— 气溶胶粒子 大气气溶胶粒子:悬浮于空气中的液体和固体粒子，包括水滴、冰晶、灰尘微粒、烟粒、微生物、植物孢子与花粉等。 是低层大气的重要组成部分。 是自然现象和人类活动的产物。 气溶胶来源于土壤的各种元素，如钠、钾、硅、钛、铝等，其含量在地区之间差别不大；来源于工业的各种元素，如氯、钨、银、锰、锌、镍、砷等，有较大的地区差别。 2、清洁大气的成分 （1）主要成分：N2(78%), O2(21%), Ar(0.93%)。 三者之和99.9% （2）微量成分（次要成分）：除主要成分外，浓度10-3mL/L的气体，包括CO2、水汽、CH4、N2O、SO2、CO、H2、He、Ne、Kr等。 （3）痕量成分：浓度10-3mL/L的气体，主要有H2S、非甲烷类烃、O3、NO2、NO、H2O2等。 3 大气的时空变化 大气成分随高度的垂直分布: 1、90km以下干洁空气成分基本不变 2、CO2，水汽，O3，污染气体除外 CO2集中在大气圈的底部，20km以下 水汽集中在地表附近，1.5-2km高度上含量减少到地面一半，5km处为地面的1/10, 10km处几乎绝迹. （1）大气臭氧浓度随高度的变化 （2）大气臭氧的季节变化和纬度分布 Sum up：臭氧变化规律 4 大气的分层结构 对 流 层 主要特征： 一般情况下，气温随高度升高而降低。 空气对流运动显著。 天气现象复杂多变。 平流层 1、平流层气温基本不受地面影响； 2、平流层底部随着高度的升高气温略有上升，在30km时升高很快； 3、气流稳定，透明度高，适合飞机飞行。 中间层 有关大气运动的几个问题 1、大气为什么会运动，动力来源是什么？ 2、大气有哪些运动方式？ 3、大气不同的运动方式形成哪些气象、气候现象？ 影响大气水平运动的四种力 气压梯度力（原动力） 地转偏向力（改变方向） 惯性离心力（改变方向） 摩擦力（减速、改变方向） 1 气压梯度力 当气压梯度存在时，作用于单位质量空气上的力，称为气压梯度力。它是促使空气从静止到运动的原动力。可分为垂直气压梯度力和水平气压梯度力两种。 等压线疏密与气压梯度大小 2 地转偏向力（科里奥利力） 科里奥利力与地面运动物体方向的偏转 3 惯性离心力 4 摩擦力 P：什么是风？ 通常把大气的运动称之为风。 不是绝对运动，也不是分子扩散运动哟！ 风向：不是空气运动的指向，而是？ ★5 风 风向标 风向标的箭头指向风的来源。 原理：箭尾受风面积比箭头大，箭尾必会被风推后，使箭头移往风的来源。 为使风向纪录更准确，须测定10秒的风向(当时风向须稳定)。 风速表 蒲福风级（Beaufort scale） ★ 6 辐合-气旋 ★ 7、辐散-反气旋 什么是辐散？图？ 北半球地转偏向力，方向？ 北半球反气旋旋转方向？图？ 南半球……？？？ 8、气旋的大小与强度 热带气旋按中心附近地面最大风速划分 气流的辐散和辐合、气旋和反气旋的相互关系（据Strahler改绘） 台风的形成 台风形成的基本条件 台风的流场 台风的特征 ◆台风的结构与天气 台风的移动路径 台风的命名 12 大气环流 单圈环流 在太阳辐射的直接加热作用下，地球高低纬度之间形成了从赤道向两极的温度梯度，结果使低纬赤道地区的大气不断增温而膨胀上升；而极地大气因不断冷却而收缩下沉。 假设地球表面性质均一且地球不自转，那么，在赤道和极地之间就形成了一个单一的闭合的直接热力环流圈。 P: 什么是大气环流？ 1 由哪些因素引起？原动力、起源？ 2 与哪些因素相关？ 3 是一个什么状态？运动形式、规模、范围？ 4 给人来带来了哪些现象？ 13 三圈环流 14 季 风 季风——大范围的盛行风随季节变化而发生有规律改变的现象。 主控原因: (1) 海陆间的热力性质差异； (2) 行星风系的季节性移动。 北半球夏季（7月）近地面大气环流状况 北半球冬季（1月）近地面大气环流状况 15 局地环流 大范围气压场控制下——行星风系和季风 局部环境的影响下