大气的组成和结构.pptVIP

对流层下层（离地面1500m高度以下）－又名摩擦层，空气运动受地形扰动和地表摩擦作用最大，气流混乱。1中层（摩擦层顶到6000m高度）－空气运动受地表影响较小，气流相对平稳，可代表对流层气流的基本趋势，云和降水大多生成于这一层。2上层（从6000m到对流层顶）－受地表影响更小，水汽含量很少，气温通常在0以下，各种云多由冰晶或过冷水滴组成。31500m高度以上的大气因为几乎不受受地表摩擦作用的影响自由大气。41对流层对流层中按气流和天气现象分布的特点，可分为上中下三个层次：2、平流层在对流层的顶部直到55km，气流运动相当平衡，而且主要以水平运动为主，故称为平流层（Stratosphere）。平流层顶的气压约1hPa。平流层下部温度随高度变化很小，平流层上部因为存在臭氧层，臭氧吸收太阳紫外辐射使大气温度增加。*中国民航大学空管学院中国民航大学空管学院中国民航大学空管学院*/27中国民航大学空管学院Page*大气上界???探测结果表明，地球大气圈的顶部并没有明显的分界线，而是逐渐过渡到星际空间的。高层大气稀薄的程度虽说比人造的真空还要“空”，但是在那里确实还有气体的微粒存在，而且比星际空间的物质密度要大得多，然而，它们已不属于气体分子了，而是原子及原子再分裂而产生的粒子。以80-100公里的高度为界，在这个界限以下的大气，尽管有稠密稀薄的不同，但它们的成分大体是一致的，都是以氮和氧分子为主，这就是我们周围的空气。而在这个界限以上，到1000公里上下，就变得以氧为主了；再往上到2400公里上下，就以氦为主；再往上，则主要是氢；在3000公里以上，便稀薄得和星际空间的物质密度差不多了。自地球表面向上，大气层延伸得很高，可到几千公里的高空。根据人造卫星探测资料的推算，在2000-3000公里的高空，地球大气密度便达到每立方厘米一个微观粒子这一数值，和星际空间的密度非常相近，这样2000-3000公里的高空可以大致看作是地球大气的上界。按大气物理现象分，大气上界1200千米按大气密度分，大气上界2000－3000千米（星际上界）Page*(1)氧气：氧气占大气质量的21％，它是动植物生存、繁殖的必要条件。氧的主要来源是植物的光合作用。有机物的呼吸和腐烂，矿物燃料的燃烧需要消耗氧而放出二氧化碳。(2)氮气：氮气占大气质量的78％，它的性质很稳定，只有极少量的氮能被微生物固定在土壤和海洋里变成有机化合物。闪电能把大气中的氮氧化（变成二氧化氮），被雨水吸收落入土壤，成为植物所需的肥料。(3)二氧化碳：二氧化碳含量随地点、时间而异。人烟稠密的工业区占大气质量的万分之五，农村大为减少。同一地区冬季多夏季少，夜间多白天少，阴天多晴天少。这是因为植物的光合作用需要消耗二碳。大气中的二氧化碳含量受植物光合作用、动物的呼吸作用、含碳物质的燃烧以及海水对二氧化碳的吸收作用影响，在工业发展、化石燃料(如煤、石油、天然气)燃量增加、森林覆盖面积减少的情况下，已观测到二氧化碳含量与年俱增。大气中本来没有或极少存在的甲烷、一氧化二氮等气体，受人类活动的影响，近年来含量迅速增加。这些温室气体含量变化对大气温度的重要影响，已成为研究现代气候变化的一个前沿课题。温室效应(greenhouseeffect)：大气中存在二氧化碳、甲烷等多种温室气体。这些气体能够透过太阳对地球的短波辐射，吸收地表放射出的长波辐射，从而使得地球辐射收入大于支出，而产生增温效果。这种作用与温室十分相似，故称作“温室效应”。据研究，如果大气中没有这些温室气体，地表平均温度要比现在低33℃。故这些温室气体的存在，对于在地表形成今天这样适宜生物生活的温度是十分重要的。(4)臭氧：臭氧是分子氧吸收短于0.24微米的紫外线辐射后重新结合的产物。臭氧的产生必需有足够的气体分子密度，同时有紫外辐射，因此臭氧密度在22—35公里处为最大。臭氧对太阳紫外辐射有强烈的吸收作用，加热了所在高度（平流层）的大气，对平流层温度场和流场起着决定作用，同时臭氧层阻挡了强紫外幅射，保护了地球上的生命。Page*水汽???水汽在大气中含量很少，但变化很大，其变化范围在0-5％之间，水汽绝大部分集中在低层，有一半的水汽集中在2公里以下，四分之三的水汽集中在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％。???大气中的水汽来源于下垫面，包括水面、潮湿物体表面、植物叶面的蒸发。由于大气温度远低于水面的沸点，因而水在大气中有相变效应。水汽含量在大气中变化很大，是天气变化的主要角色，云、雾、雨、雪、霜、露等都是水汽的各种形态。水汽能强烈地吸收地表发出的长波辐射，也能放出长波辐射，水汽的蒸发和凝结又能吸