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博观而约取，厚积而薄发。——苏轼

大气环境与气候变化规律知识点总结

一、大气环境的组成与结构

大气环境是指包围在地球表面并随地球旋转的空气层，它是人类和

生物生存的重要环境要素之一。大气主要由氮气（约占78%）、氧气

（约占21%）、氩气（约占093%）以及少量的二氧化碳、水蒸气、甲

烷、氦气、氖气等组成。

从垂直方向上看，大气可以分为对流层、平流层、中间层、热层和

散逸层。对流层是大气的最底层，平均厚度约为12千米，集中了约75%

的大气质量和几乎全部的水汽、杂质。这一层大气的温度随高度增加

而降低，对流运动显著，天气现象复杂多变。平流层位于对流层之上，

厚度约为50千米，其中的臭氧层能够吸收紫外线，使得平流层的温度

随高度增加而升高，气流平稳，适合飞机飞行。中间层的高度范围约

为50至85千米，温度随高度增加而降低。热层位于85千米以上，温

度随高度增加而迅速升高。散逸层是大气的最外层，大气极其稀薄，

粒子可以逃逸到宇宙空间。

二、大气的热力过程

大气的热力过程主要包括太阳辐射的吸收、散射和地面的长波辐射

等。太阳辐射是地球大气最重要的能量来源，其中可见光部分具有较

高的能量。大气中的气体分子和微小颗粒物会对太阳辐射进行散射和

吸收，使得到达地面的太阳辐射强度和光谱分布发生变化。

博观而约取，厚积而薄发。——苏轼

地面吸收太阳辐射后升温，并以长波辐射的形式向大气释放热量。

大气中的水汽、二氧化碳等气体对地面长波辐射具有较强的吸收能力，

从而使大气温度升高。这种大气对地面的保温作用被称为大气的温室

效应。

三、大气环流与风

大气环流是指全球范围内大气的大规模运动。它主要包括低纬度的

哈德莱环流、中纬度的费雷尔环流和高纬度的极地环流。这些环流系

统的形成与地球的自转、太阳辐射的分布不均以及海陆分布等因素有

关。

风是大气环流的表现形式之一，其形成受到气压梯度力、地转偏向

力和摩擦力的共同作用。在水平方向上，空气从高压区流向低压区，

形成水平气压梯度力，这是风形成的直接原因。由于地球自转产生的

地转偏向力会改变风的方向，在北半球向右偏，在南半球向左偏。而

摩擦力则会减小风速。

四、气候变化的原因

气候变化是指长时期内气候状态的变化，其原因可以分为自然因素

和人为因素。

自然因素包括太阳活动的变化、火山喷发、地球轨道参数的改变等。

太阳活动的强弱会影响到达地球的太阳辐射量，从而对气候产生影响。

火山喷发时释放的大量火山灰和气溶胶能够进入大气平流层，阻挡太

阳辐射，导致全球气温下降。地球轨道参数的变化，如公转轨道的偏

博观而约取，厚积而薄发。——苏轼

心率、地轴的倾斜度和岁差等，会改变太阳辐射在不同季节和地区的

分布，进而影响气候。

人为因素是当前气候变化的主要原因，主要包括燃烧化石燃料、砍

伐森林、土地利用变化等。燃烧化石燃料会释放大量的二氧化碳、甲

烷等温室气体，增加大气的温室效应，导致全球气温升高。砍伐森林

减少了二氧化碳的吸收，同时也会改变局部的气候条件。土地利用变

化，如城市化进程中的大面积水泥地面，会改变地表的反照率和热容

量，影响局部的气温和降水。

五、气候变化的影响

气候变化对人类社会和自然生态系统产生了广泛而深远的影响。

在生态系统方面，气候变化导致物种分布范围的改变、生物多样性

减少、生态系统结构和功能的变化。例如，气温升高可能使得一